Инерционный нагружатель
Изобретение относится к вибрационной технике и может быть использовано в устройствах для возбуждения колебаний. Целью изобретения является повышение эффективности за счет суммирования динамических усилий обеих ступеней при двухосном нагружении, расширение эксплуатационных возможностей за счет обеспечения возможности изменения амплитуд динамических нагрузок по заданному закону при 21 двухосном нагружении и повышение удобства в эксплуатации за счет обеспечения возможности без переборки нагружателя изменять виды нагружения при одноосном нагружении и изменения соотношения амплитуд при двухосном нагружении. Для этого ступени планетарной зубчатой передачи 3 связаны между собой дополнительной планетарной передачей с коническими колесами 4, связанными с дополнительным поди лом 14, установленным с возможностью вращения на основном 11, механизмом 5 лирования амплитуды, связанным с дополнительным водилом 14,и муфтами, первая 18 и которых установлена на оси коническою колеса 4 дополнительной передачи с возможностью его жесткого соединения с дополнительным водилом 14, а вторая 23 межд механизмом 5 регулирования ампдипды и дополнительным водилом 14 с возможностью их разъединения. 2 з.п.ф-лы, 5 ил. Q- h i i 23М С/ С С N О CI С
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ÄÄSUÄÄ 1623790 A ) (51)5 В 06 В 1/16, F 16 Н 33/14
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
hi
Я
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЮЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4376109/28 (22) 10.02.88 (46) 30.01.91. Бюл. № 4 (7l ) Челябинский политехниЧеский институт им. Ленинского комсомола (72) П. Г. Виницкий, В. А. Буевич, В. В. Моргун и Д. Ю. Савин (53) 534.14! (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1261723, кл. В 06 В 1/16, 1985. (54) ИНЕРЦИОННЫ Й НАГРУЖАТЕЛ Ь (57) Изобретение относится к вибрационной технике и может быть использовано в устройствах дл я возбуждения колебаний.
Целью изобретения являеч ся повышение эффективности за счет суммирования динамических усилий обеих ступеней при двухосном нагружении, расширение эксплуатационных возможностей за счет обеспечения возможности изменения амплитуд динамических нагрузок по заданному закону при двухосном нагружении и повышение удобства в эксплуатации за счет обеспечения возможности без переборки нагружателя изменять виды нагружения при одноосном нагружении и изменения соотношения амплитуд при двухосном нагружении. Для этого ступени планетарной зубчатой передачи 3 связаны между собой дополнительной планетарной передачей с коническими колес»ми 4, связанными с дополнительным воднлом 14, установленным с возможностью пр;»щения на основном 11, механизмом 5 регулирования амплитуды, связанным с дополнительным водилом 14,и муфтами, первая 18 из которых установлена на оси коинческог() колеса 4 дополнительной передачи с но зможностью его жесткого соединения с дополнительным водилом 14, а вторая 23 меж,l) механизмом 5 регулирования амплитуды и дополнительным водилом 14 с возможностью их разъединения. 2 з.п.ф-лы, 5 ил.
1623790
Из»брстение относится к внбрационной технике и может быть использовано в устройствах для возбуждения колебаний.
1)«.»1! изобретения повышение эффектив!Идти за с (ег суммирования динамических уси.!ий»беих ступеней нри двухосном нагружении, расшнрени«акснлуатационных возможностей 3ii счет обеспечения возможности из м«ll(н и я амплитуд дина мически х нагрузок ll» заданному закону нри двухосш>л! на(ружении и н»вышение уд»бства в зкс((луатации за сч«T обеспечения Бозможн<>сти <)t з переборки нагружателя изменять Би Ihl нагружения при одноосH»M нагруженин и изменения t оотношеHHH ал<нлитуд нри двухосном нагружении. (33 фиг. 1 ир 1«TBB1«HB кинематическ;1 я с емы и нер(» ионн»г» нагружат«ля; на фиг. 2 сх«ма v». тановки дебалансов «3Гс.,,, l ич»B, »6» « it« IHB3 X) lt!351 дв »(»t il»t iI (1 Cp V,к«ние; llil фи г., 3 cxt .ма установки
1«балансов сате.!.»(ит<)в, »бе«печи Бак>щая одноосll»(. нагруж«ill!(. кру !«ни«; на фиг. 4 схс ма у«T;!н»вки д«<>(!Г((!неон (3г< л,!иг»Б, < 6«tн«чиваю!цая»дн»осно«нагруж«ние р3«тяж«ние-сжа(ие; на фиг. 5
t х(м(! л t т;! Н»вки:It. 63.13 не»Б с;Iт(.л,(и1 ОБ, »()((. НС Ч H B3 I»II! il Я ДБ(>»С Н(>Е На ГPV К» Н ИЕ Н Р И
Б».1 л»ж ности варьир» Бани я схк>тно !н«ни M
;1 vt (1,1и1 vд Hа (pузки li»»(я м н;1 Гj) iK(н ия.
И!ц рпи»нный í3гружатель c».I(ржит K»рнус l. у«TBH»B 1«íí»it Б нем унругодинiiмическл к) млфту 2), лнух Tv 11«íöäòv к> н. Iili В< д(! I i»t il it!i, l (>, It %1«K) III H ll нри В» ( дниг;ll(.Iя . I(р«з унруг»динамиче(кую муфгs 2 i>511;!и t центральным Беду(цим колес»ы Й II(. рв»и (Гл>н«ни наГръж31(ля, Бх»дящим Б »аценлеHБ« t симметрично р3«í»ciоженными II» окружи<ц ги «3T«r!.Ièò3vtè 9, на к<> г»рых закреплены дебалансы 10. (.(<т«Г!литы 9 vcTBII»Bл«ны t возм»жностьк> Вращения и;! Б»диле 11 и Бх»дяг Б:!3цепление с Вен(сом 12 н«итра ib»»jt 6<н>к-!пест(рни 12 13, второй Венец 3 которой является ведущим зве(юм д<нп>лнит« is!I»jt »ланс тари»й н«р«д(!«и и Входит Б зацеплени«с к»лссами 4, V СТБН»Б I(. Htlt>(МИ (tt(>ÇVIÎ)KIIOÑТI>К) БР3!ЦС НИ Я на д»и<к(ни гельном Бо.<иле 4 и li;iходящим itr. Я Б tii ii(II, I(> 11 и и с Бс н и» л! l;) бл» uIII» «T«p !lit 1 ) l tr (»но I H IIT(, I hit»>t I3». I H 1» 14 уcò31«>B.!ено н«<>«нонн»м Б»дил«11 с it» ts1<>iKi«>(Бр;!(И«ния и име«г наружный .уб»((!Т(1!! Бс(ц и 17 Н3 водиле 14 «<юснс> с »(нил» из K»). (с 4 усlitil»B1(на на шнонкс с ЬЧ>ЗЛ!»>K il»«1ЬК»(с«ГИ>(» Н«Р((»t«litt НИHI бс Н>КИру!»(ц,.:! муфга 18. %st)(;I !8 и co<>«!toe си »<»), r » >r 1 им(к> Г т»рц»вы« Ill.1 è1!û (3(It«II 16 бл»к-(не« lt рни 15 6, являю(ней«я Б«ду!нил< 3 Б». н»л(Бт»Р» и <. Tv(It il il 1!31 j) V ж>)т(л Я, 113 х»дит(я и »(!цеил«нии с сим 1«трично уста новленными но окружности сателлитами 19, на которых закреплены дебалансы 20, «.ателлиты 19 установлены с Возможностью вращения на водиле 11, жестко закрепченном через объект 21 на корпусе 1. Зубчатый венец 17,доно.чнительного водила 14 дополнительной планетарной передачи находится в зацеплении с зубчатым колесом 22, которое через муфту 23 связано с механизмом регулирования амцлитуды, включающим регулируемую карданную передачу 24, червячную передачу 25 и дополнительный привод 26. Инерционный нагружатель работает следующим образом. Двухосное нагру жение обеспечивается при Бкл(оченнс : блокирующей муфте 18, когда колеса 4 своб»дно Бращак)тся на <цях, установлснных Б водиле 14, 3 муфта 23 обеtнечивает связь между во !H. tov< 14 и привод»м 26. Нагруж(ние циклической нагрузкой посгоянной амплитуды реализуется цри нераб<>га«)щем приводе 26 механизма 5 регулирования, нри этом карданная нередача 24, колесо 22 и д»полнительнос водил» 14 не11»ДНИ Ж H Ы. При Бклн>ч«нии двигателя 7 вра!цение ег» ротора через BBë 6, унругодинамическук> муфту 2 и центральное колесо 2 передается на дебалансные сателлиты 9 первой ступени нагружения, которые через блок-шестерню 12- — 13 и колеса 4, являющиеся Б рассматриваемом случае паразитными колесами, вращают Ведущее звено второй ступ«ни блок-шестерню 5 — 16, обеспечиБактщую Вращение дебалансных сателлитов 19. Числа зубьев зацеиляющихся колес и II3.tH÷Hå наразичного зацепления обеснечиB3K)T вращение сателлитов 9 и 19 с раиными угловыми скоростями как и» величине, r tK и но направлению (фиг. 2(. Вращающиеся с равными угловыми скоростями сателлиты 9 и 19 создают на водиле знакоиеременные динамические усилия: циклическую динамическую силу Р=пР,со(г>., I(Hê IH÷«cêHé динамический момент М= =-rtHP sin<(, где Р„-- центробежная сила инерции, создаваемая одним дебалансным «аГеллитом, n — число дебалансных сателлит»Б. Динамические знакопеременные усилия через н>дг!ло 11 и объект 21 замыкаются на к»рнус 1, обеспечивая двухосное нагружение »бразца -- кручение и растяжение-сжатие. Фа»i>l динамиче< кого момента и динамической о< евой силы сдвинучы на .10" относительно друг друга. При необходимости изм Ht ния амплитуды динамических усилий Б>:люча«тся привод 26, который через червя»(нуо передачу 25, карданную передачу 24 и зубчатую пару 22 — 17 »бес!<е !Ив«ет Бр,
1623790 ;г 20 Формула <>.<от, < г< ><и« э 3 " P=nP созср, 50 55 относительно дебалансных сателлитов 19 второй сТуН«Н«, при этом изменяется суммарная величина амплитуды ди)гамического усилия от нулевого до максимального пР » значений. После достижения требуемого значения амплитуд нагрузки привод 26 останавливаютт. При необходимости непрерывного периодического изменения амплитуд динамических нагрузок по зад::нно.лу закону привод 26 работает непрерывно. Варьирование распределением амплитуд нагрузок в блоке программы нагружения обеспечиваетсч изменением углов между осями системы карданов, а периодом блоков и числом циклов нагрузки в нем — оборотами двигателей 7 и 26. Одноосное нагружение (кручение или растяжение-сжатие), а также двухосное нагружение при возможности варьирования соотношением лмплитуд нагрузок НО осям нагружения обеспечивается при разъединенной муфте 23 и при включенной блокирующей муфте 18, жестко соединяющей колесо 4 с водилом 14, при этом блокируются блокшестерни 12 — 13 и 15 — 16, что обеспечивает вращение дебалансных сателлитов 9 и 19 с равными по величине, но противоположно направленными угловыми скоростями. Виды одноосного нагружения нли соотношение амп,гитуд нагрузки Но осям при двухосном нагружении определяются исходным относительным положением дебалансов дебалансных сателлитов первой и второй ступеней нагружателя. Относительное положение дебалансов устанавливается без переборки нагружателя механизмом регулирования в следующем порядке. Установка дебалансов сателлитов 9 и 19 в исходном положении на вертикальной осн (фиг. 3) обеспечивает создание только циклического динамического момента (кручение) М=пНР s Динамические нагрузки по вертикальной оси уравновешиваются. Установка дебалансов неуравновешенных сателлитов 9 и 19 в исходном положении на горизонтальной оси, показанном на фиг. 4, обеспечивает создание только динаМИЧЕСКОй СИЛЫ при этом динамические моменты, conä3â3«мые инерционными силами дебалансных с3теллитов первой и второй ступеней нагруж ателя, уравновешиваются, в резул ьтл т« чего имеет место нагружение «растяжениссжатие». Установка дебалансов неуравновешенных сателлитов в исходном положении согласно фиг. 5 об«спсчива«T дву ОснО« II;li !)у к«ннс. Варьировлние соогнош«нн и, я<1.181у I 3грузки по осям нагрс ж«1<н>1 рс;<л><зуст. ч изменением Относи<ел<.ного у1,)ОГН . О Il<>)I(> жс ния дебаланс.)B с,l Г(л.гн <», !1 ii 1!г . ) (. них ступеней H пр«д«лах o! (i<<()o«»<>i<> нагру.кения «кручения» (фиг. 31 «) (>;!H >О. НОГО на Грх iK«нич «расти ж Hli((+ l! )1(>> (фи . 41. Максимальные 3h1ll.1k >с,НР sifi(p и Р= Р (ос<), т «. вдвое мс ньше, чем прн двухосно.и наг(>; w«IIkIII НО пс р во :у режиму работы. 1. И нер<сион н(ги и 1 Г!)с >K IT«.гь, «(>.1с !) >)<;1 iHHH кс!>Нхс, . станонлс ннх н) и нс м,<нх х <у II(НЧHТ>< Ю С КОН ич(. сKII v1 H KО >С < I; 1< II;,I I! тарную зубчат, ю п«р«3,1,, нмсн ц) н> н«ди ло, жс "T к<) свч33 нHО(. ч(. ()(. 3 ()О ьс ь I (к(> !) . пусом, и с; т«л,!HTHI с х Г;ll!()H.I(н< ымн l!;I них с возможностью и«;) (. Г311()HK)1 l((),l>;I < сами, распОложснны< ilii н ) IH,<с, Ii() <мол, но«TbK) вращения, и IlðHH<>, < <.11<«<г>О<<(<><< т«М, ITO, С ц«ЛЬН) ПОВЫЧК Н)<Ч >ффс Ктичп >, тн, ступени планетарной (уб<атО<1 ll(р« i IHI! связаны между собой l()l >гннтс II>H()II Il.li ii( тарной передач«й (K()k! II «кнх и K()асс<)мн, а с приводом ч 1) « 3 ), н Р (I О i H I< > hi !I <1 (« кую муфту. 2. Нагружзтсль <к) и. 1, <><.га «гннцгг<1<)г тЕМ, Что, С ЦЕЛЬН) Ра« >НР(НИЧ ЭК(11,11<)т,lЦИОННЫХ ВОЗМОжно T(. й, ОН СН;)О Кс!I .1О<)О,1 нительным воднлом, с«танОН,1(нным (но <можностью вращения на < с нО<)нс>х<, сHH.)анным с колесами дополнитсльнс)й 1<лап«тарп >и передачи с возможностью врач(«ннч нос l(д них относительно него. механизмом рс Г),IH рования амплитуды, включающим до<го гннтельный привод, червччнун> !1(р« ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМ ВОД><ЛОМ. 3 ВтОРЗЧ Мс жДУ регулируемой карданной Il«p(дач«й н )уб 13тым колесом с возможностью разь«днн«ннч последн и х. Составитель Б. Корнеев Редактор М. Недолуженко Техред А. Кравчук Корректор Л. Патай Заказ 157 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР I 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101
