Способ динамической тарировки тяговых динамометров
О П И С А Н И Е (и) 4!9753
ИЗОЬГЕтЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 22.11.71 (21) 1716230 18-10 (51) М. Кл. G Oll 25. 00 с присоед!гиением заявки (32) Приори7ет
Опубликовано 15.03.74. Бюллетень ¹ 10
Дата опубликования описания 06.08.74! ааударствеинв)й квинтет
Савета Миниатрав СССР
an делам изааретений и открытий (53) УДК 531.781(088.8) (72) Автор изобретения
Н, H. Лучинский (71) Заявитель Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства (54) СПОСОБ ДИНАМИЧЕСКОЙ ТАРИРОВКИ ТЯГОВЫХ
ДИ НАМОМЕТРОВ
Изобретение относится к области техн!и!еских измерений и может быть испо7üçî âàa!0 при экспери !ентально!м исследовании сельскохозяйственных машин и трактороь.
Известны cïîñîoû динамической тари ровки тяговых ди на!ометров, заключающиеся в том, что тарируемый прибор нагружа!от пере!менной силой, кривую переменной силы записывают этим прибором и обрабаты ва!от.
Однако известные способы требуют сложного тарировочного обо рудования, так как амплитуду и частоту переменной силы необходимо поддерживать с заданной точностью.
Цель изобретения — упрощение тарировочного оборудования и иск,почение влияния его погрешностей.
Это достигается тем, что нагружение производят в режиме свобод!н!!х затухаю!цих колебавшийй.
На фиг. 1 показана схема устройства, реализующего предлагаемый способ; !!и фиг. 2-— графики, поясняющие !работу устройства.
В качестве заррузочного устройства служиг рычаг-маятник 1, ша)рнир!!о укреплс:!ныи в точке О. Тарируемый дипамометр 2 через пружину 3 и гибкую ленту 4 присоединен к рычагу-маятнику 1 так, что во время рабочих качаний рычага уцругая сила пружины действует на неизме!!ном плече г. Груз 5 .действует иа большом плече 1 и предназначен для создания, начального рабочего натяжения пружины 3. При малых углах качания )рычага момент от действия груза будет практически постоянной величиной. Период колебаний рычага определяется приведенной упругостью последовательно соединенных ленты 4, пружины 3 и динамометра 2. Коэффициенты жесткости динамометра К-, и ленты К-, к! ного больше, чем коэффициент жесткости пружины Кп!,.
10 Коэффициент приведенной упругости К определяется из равенства
1 1 1 1 — + у,. + у,.
15 откуда при условии, !го К„„((К и К„!1<-К,r, следует, что К=К„„.
Путем соответствующего в!!бс ра пружин можно заставить ры !аг колебап ся с разным пер!!Одо. 1! Т !! llpoB03!ITb испытан и!! в доста20 точно широком диапазоне частот.
В исходном положении мом:.нт от груза 5 уравновешен моментом силы 1 р упругости растянутой пружины. Затем рычаг выводят из положения равновесия, iíàãðóæàÿ его та25 ким дополнительным моментом, чтобы приращение силы пружи!!ы сга70 не больше
ХРАБР„.
Представленный самому сесе маятник-)рычаг начинает качаться, а та рнруемый прибор
30 записывает затухающую косина соиду. Общее
419753 сопротивление, колебательному движению рычага маятника можно представить суммой примерно постоянного момента трения Л71,р и переменного момента, величина которого пропорциональна скорости. Амплитуды записанной косинусоиды убывают в геомс I ричсской прогрессии, но не относительно положения равновесия, а относительно линий, отстоящих
7!4Tð от равновесной, на расстояниях + — — и—
Ав =Авист+ 7 Л (9) А, =А,„„+ ЬА
М,,р
Кг
На фиг. 2 представлена пунктирной линией кривая, записанная тарируемым прибором, а сплошной — действительная сила загрузочного устройства. Несо)впадение кривь!х обусловлено ошибками по амплитуде и фазе, которые зависят от частоты действующей силы.
Значения амплитуд косипусо1!ды Л;, Л,, А6 ... подчиняются закону затухания 7
3 6 7 (1)
А4 Ав Ав
А, а отношение от=6 по скольку значение А! Ие
Аг содержи систем атической динамической погрешности Л 1. Логарифмический декремснт затухания целесообразно предс гавить через сумму амплитуд, преобразовав для этого извес! Ив!е отношения (1).
Приоавл!! я к, IСВОЙ и ПО авой т131cTИ указ 31п ного соотношения (1) по 6А3, получим
А, + йА, = Л,о+ оА, или Ав(1+ <) = с(А1+Л,) (2) откуда А,(A, + Л,) (3)
1 -1- с
Очевидно A,=(À, + А,)
1+ и и А, =(Л,+Ав).
1+- б (10) (5) 45 цо фазе AT. (6) Следовательно, 50
Спосоо динамической тарировки тяговых динамометров, заключающийся в том, что тари(7) руемый прибор нагружа!О! переменной силой, кривую переменной силы записывают этим
55 прибором и обрабатывают, от;I нч аю щи Й с я!
en, !то, с целью упро!пения тарировочного
ООО1)У. !ОВ!1:!ИЛ И ИСКЛ!ОЧСПИ!1 ВЛИ1!НИЯ ОГО ПО",ï: ш1шст;й, ца.ружение производят в рсж1!51с своб<1дц1!х за уха!О1цих колебаний.
Окончательно получим (Ав + АА) — (А6-I Ас)
<)=(А, — -Ас) — (А, + Ав) С другой стороп!!
А, — А, =. 2
Кг,-7 М,р (А3 + А4) — с (А;, + Ас) Кг 1 (А.- + Ас) — и (Ат + Ас) 1-+- В
Каждая амплитуда записи прибора содержиг систематическую динамическую погрешность ЛЛ, которая добавляется к истинному значению Л„
Подставляя значение амплитуд в равенство
10 18), получим: (А3 пст+А4 ист) +2 А А — (Ав пс, +Ас ).с)) — 2))) А с
И; пст + Ас пст) + 2 А А — (Ат ист Ав пc)) — 2 )4) А
15 отсюда следует, что .систематичсская ошибка
ЛЛ не искажает результаты, и вычисленное Iàêè.,I образом значение 6 равно 6),с .
20 Записа1!ная прибором амплитуда Л! не содержит ди1!амической опп!оки, поэтому истинное значсннс амплитуды Л2п,, найдется I А, а динамическая ошибка найдется из со01 Но!НСЧIИЯ с А = 1A, + A,l — А, 1! + — ) 1) )1 11спосредственным измерением на записи зат ха!Он!с1! косппусоиды находят значение пер:.ой четверти :!ерп< да колсоаний ! и ну!ем Обработки ряда значений — среди!Ою величину —, и сс случайную ошибку) для всех про4 ;их гз всртсй периода. Систематическая ошибка по ваз= содержи-ся лишь в первой четвер40 Ti : и записи. Поэтому сопоставлением сО Т средним з:!ачецием определяется ошибка Пред»icI изобретения 419753 й7 -(— l: Ь Корректор О. Тюрина 1 сдак ор И. глубина Заказ 1902 10 Изд. № 1393 Тираж 760 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж-35, Раушская паб., д. 4/5 1 ;.пог кпб;...р Саптпова, 2 Г Соггавп слп В. (сраспмова Тсхред Л. Богданова 1 ! 
