Трехкомпонентный вибростенд

Изобретение относится к области вибрационной техники и предназначено для испытаний изделий на воздействие пространственных колебаний. Устройство содержит три платформы для размещения испытуемого объекта и систему возбуждения колебаний, каждая из платформ закреплена с возможностью перемещения только ортогонально относительно направления перемещения двух других. Усилия от вибровозбудителя передаются платформам при помощи шарнирных тяг, выполненных с узлами крепления тяг к платформам и вибровозбудителям в виде карданного подвеса. Последний состоит из прикрепленного к вибровозбудителю фланца с U-образным выступом и расположенного в U-образном выступе фланца куба с двумя взаимно перпендикулярными парами соосных конических отверстий, в которые входят винты коническими концами, которые выполнены с возможностью стопорения с помощью контргаек. При этом длина шарнирной тяги, как минимум, в 100 раз превышает амплитуды колебаний в ортогональных направлениях. Технический результат заключается в упрощении конструкции и повышении точности воспроизведения пространственных колебаний. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретение относится к вибрационной технике и предназначено для испытаний изделий на воздействие пространственных колебаний.

Известен трехкомпонентный вибростенд, содержащий платформу для размещения испытуемого объекта и систему возбуждения колебаний, источник питания и подключенные к нему золотники, корпус, выполненный в виде крестообразного элемента, образованного отсечением от параллелепипеда со стороны каждого его ребра параллелепипеда, а платформа имеет полость, форма которой повторяет форму корпуса и обхватывает последний с зазором, на поверхностях отсечений выполнены несущие карманы для образования гидростатических направляющих, карманы поверхностей, расположенных в одной плоскости, сообщены между собой и через один из золотников с несущими карманами на параллельной плоскости (авт. свид. СССР №560152, МКИ G01M 7/00, 1977 г.).

Недостатком известного устройства является значительная сложность конструкции и низкая точность воспроизведения пространственных колебаний.

Целью настоящего изобретения является упрощение конструкции и повышение точности воспроизведения пространственных колебаний.

Указанная цель достигается тем, что в устройство дополнительно введены две платформы, а каждая из платформ закреплена с возможностью перемещения только ортогонально относительно направления перемещения двух других платформ, а усилия от вибровозбудителей передаются платформам при помощи шарнирных тяг.

Указанная цель достигается и тем, что платформы перемещаются друг относительно друга на шариках, расположенных в пазах, выполненных в платформах.

Указанная цель достигается также тем, что шарнирные тяги выполнены с узлами крепления тяг к платформам и возбудителям в виде карданного подвеса.

Указанная цель достигается помимо этого и тем, что длина каждой шарнирной тяги, как минимум, в 100 раз превышает амплитуды колебаний в ортогональных направлениях.

На фиг.1 приведена схема соединения платформ между собой, на фиг.2 - пример выполнения шарнирных тяг, на фиг.3 - общий вид трехкомпонентного вибростенда, на фиг.4 представлена схема, поясняющая возникновение погрешностей при возбуждении колебаний.

Вибростенд содержит (фиг.1) платформу 1 для размещения испытуемого объекта, систему возбуждения, состоящую из 3-х вибровозбудителей, платформы 2, 3. Платформа 1 для размещения испытуемого объекта выполнена с возможностью перемещения только под прямым углом относительно направления перемещения средней платформы 2, средняя платформа 2 с возможностью перемещения только под прямым углом относительно направления перемещения двух других платформ 1, 3. Платформа 3 крепится непосредственно к вибровозбудителю (на фиг.1 не показан). Для передачи усилий к платформам 1, 2 служат шарнирные тяги 4 и 5. Платформы перемещаются друг относительно друга на шариках 6, расположенных в пазах, выполненных на платформах. Шарнирные тяги 4, 5 выполнены в узлах крепления тяг к платформам и вибровозбудителям с помощью карданного подвеса (фиг.2), состоящего из прикрепленного к вибровозбудителю фланца 7 с U-образным выступом и расположенного в U-образном выступе фланца 7 куба 8 с двумя взаимно перпендикулярными парами соосных конических отверстий, в которые входят винты 9 с коническими концами и последние могут стопориться с помощью контргаек. Платформы 1 и 2 выполнены аналогично устройству крепления фланца 7 и через элемент сопряжения 10 крепятся к штоку 11, другой конец которого через такой же элемент сопряжения соединен с шарниром. Элементы сопряжения 10 и шток 11 жестко закреплены друг относительно друга с помощью контргаек 12.

Устройство работает следующим образом (фиг.3). Вибровозбудитель 13, расположенный под платформой 3, вызывает ее движение в вертикальном направлении, два других вибровозбудителя 14 и 15, расположенные во взаимно перпендикулярных направлениях, через тяги 4 и 5 двигают платформы 1 и 2. В результате платформа 1 и размещенный на ней объект совершают пространственные движения в ортогональных направлениях.

При этом при ортогональных перемещениях платформ возникает погрешность. На фиг.4 поясняется возникновение погрешностей при работе стенда, где 16 - тяга, 17 - шарнир со стороны вибровозбудителя, 18 - шарнир, закрепленный на платформе вибростенда, 19 - перемещение в перпендикулярном направлении платформы вибростенда, 20 - возникающая погрешность. Учитывая, что конец тяги 16, закрепленной в шарнире 18 платформы вибростенда, описывает движение не по прямой, а по радиусу, возникает погрешность 20. Однако величину этих погрешностей можно эффективно снижать до нужной величины, увеличивая дину тяг L.

Кроме того, предложенное устройство позволяет повысить точность воспроизведения пространственных колебаний.

Предлагаемое техническое решение по сравнению с известными позволяет повысить качество испытаний за счет ортогональности движения всех трех платформ и снижения погрешностей за счет выбора необходимых длин тяг.

1. Трехкомпонентный вибростенд, содержащий три платформы для размещения испытуемого объекта и систему возбуждения колебаний, причем каждая из платформ закреплена с возможностью перемещения только ортогонально относительно направления перемещения двух других, отличающийся тем, что усилия от вибровозбудителя передаются платформам при помощи шарнирных тяг, выполненных с узлами крепления тяг к платформам и вибровозбудителям в виде карданного подвеса, состоящего из прикрепленного к вибровозбудителю фланца с U-образным выступом и расположенного в U-образном выступе фланца куба с двумя взаимно перпендикулярными парами соосных конических отверстий, в которые входят винты с коническими концами, которые выполнены с возможностью стопорения контргайками, причем длина шарнирной тяги, как минимум, в 100 раз превышает амплитуды колебаний в ортогональных направлениях.

2. Трехкомпонентный вибростенд по п.1, отличающийся тем, что платформы перемещаются относительно друг друга на шариках, расположенных в пазах, выполненных в платформах.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области испытательной техники и может быть использовано для создания стендов и устройств для исследования успокоителей (антивибраторов и демпферов) колебаний валов.

Изобретение относится к испытательным триботехническим стендам, с помощью которых осуществляются исследования триботехнических характеристик и износостойкости подвижных механических сопряжений.

Изобретение относится к области испытаний конструкций на вибрацию, конкретно к способам воспроизведения трехкомпонентных вибраций. .

Изобретение относится к области испытаний конструкций на вибрацию, конкретно к конструкции многонаправленных испытательных вибростендов. .

Изобретение относится к машиностроению, в частности к стендам для испытания узлов автомобилей, и может быть использовано при испытании шаровых опор подвески легковых автомобилей.

Изобретение относится к испытательной технике. .

Изобретение относится к испытательной технике и применяется для определения крутильной жесткости муфт, а также других элементов машин (амортизаторов, торсионов и т.д.).

Изобретение относится к области испытаний конструкций и устройств и может быть использовано для динамических испытаний рулевых винтов вертолетов на резонансных стендах с возбуждением, например, от механических вибраторов.

Изобретение относится к производству двигателей летательных аппаратов, а именно к устройствам для определения собственной частоты колебания лопаток ГТД. .

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к стендам для динамических испытаний образцов, например лопастей воздушного винта летательного аппарата.

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для испытания изделий на вибропрочность и виброустойчивость

Изобретение относится к технике вибрационных испытаний изделий

Изобретения относятся к экспериментально-измерительной технике и могут быть использованы для исследования спектральных колебательных характеристик стержней, пластин и прочих конструктивных элементов РЭС различного сечения. Способ включает передачу вибросилового воздействия и оценку изменения значения виброскорости точки на поверхности исследуемого объекта по сравнению со значением виброскорости эталонного вибродатчика в установившемся режиме работы. Установка содержит объект исследования, вибровозбудители и вибропреобразователи, закрепленные на основании. При этом вибровозбудитель и вибродатчик виброизолированы от исследуемой системы. Технический результат заключается в повышении точности измерений. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

Предложенное изобретение используется для оценки динамических погрешностей микромеханических и других малогабаритных инерциальных систем. Заявленный стенд предназначен для выработки угловых колебаний в двух плоскостях, изменяющихся по гармоническому закону в расширенном частотном диапазоне, содержащий раскачивающуюся в двух плоскостях платформу, установленную на крестообразном подвесе, два двигателя с редукторами, кривошипно-кулисные механизмы, преобразующие вращательное движение двигателей в колебания платформы, и трехстепенной подшипник качения. Указанный стенд дополнительно содержит систему управления движением платформы стенда, состоящую из цифровых преобразователей угловых перемещений по каждой оси, соединенных с блоком управления, соединенным с двигателями, управляющим компьютером с установленным на нем программным обеспечением и преобразователями угловых перемещений валов двигателей, реализующим управление путем генерации напряжений якорей двигателей, пропорциональных заданным частотам колебаний, формируемых пропорционально-интегральными регуляторами, использующими в качестве сигналов обратных связей значения угловых положений каждой из осей. Технический результат: возможность задания, воспроизведения и синхронизации угловых колебаний раскачивающейся платформы в двух ортогональных плоскостях, изменяющихся по гармоническому закону в расширенном частотном диапазоне. 1 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники, к диагностированию автомобилей. Способ диагностирования величины осевого зазора в шаровом шарнире автомобиля достигается за счет использования двух вибродатчиков. Первый вибродатчик фиксирует вибрации, возникающие непосредственно в диагностируемом сопряжении головки шарового шарнира и полимерного вкладыша. Второй вибродатчик, установленный на рычаге подвески сопряженным с диагностируемым шаровым шарниром на расстоянии 10-15 см от первого вибродатчика, фиксирует вибрации в рычаге подвески. Их сравнительный анализ позволяет более точно выявить гармоники и частотные составляющие сигналов, характерные для зазора в сопряжении шарового шарнира. Достигается упрощение процесса диагностирования шаровых шарниров автомобилей, а также получение информации при диагностировании, позволяющей судить о величине зазора в шаровом шарнире и о его остаточном ресурсе. 4 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для поверки трехкомпонентных вибропреобразователей и/или калибровки при их изготовлении. В способе поверки трехкомпонентных вибропреобразователей используют воздействие на поверяемый и эталонный вибропреобразователи заданным однонаправленным виброускорением и непосредственно сличают измеренные сопоставимые реакции обоих вибропреобразователей на воздействующие проекции виброускорения, при этом эталонный и поверяемый трехкомпонентные вибропреобразователи устанавливают таким образом, чтобы их одноименные оси чувствительности были параллельны друг другу, вертикальную ось чувствительности каждого вибропреобразователя совмещают с плоскостью, проходящей через вектор воздействующего на этот вибропреобразователь однонаправленного виброускорения и биссектрису угла между его горизонтальными осями чувствительности и ориентируют ось под заданным острым углом относительно вектора своего воздействующего однонаправленного виброускорения, а на одноименные компоненты поверяемого и эталонного вибропреобразователей одновременно воздействуют одинаковыми компонентами векторов этого однонаправленного виброускорения, которые равны их проекциям на одноименные оси чувствительности поверяемого и эталонного вибропреобразователей. Технический результат - повышение точности поверки трехкомпонентного вибропреобразователя. 1 з.п. ф-лы, 6 ил., 2 табл.
Наверх