Трехкомпонентный вибростенд

 

ИАЪ= .:" . < - - - - i. ÊÀß бибттим .ам МБА

ОПИСАЙИЕ

ИЗО6РЕТЕН ИЯ ягв з

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.07.73 (21) 1947031/28 с поисоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 15.06.76. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 28.07.76 (51) М. Кл. G 01М 7/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 620.178.5 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Н, Баранов, Ю. E. Захаров, P. И. Преображенский, П. Г. Меньшиков и А. А. Булатов

Московское ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени высшее техническое училище им. Н. 3. Баумана (71) Заявитель (54) ТР ЕХКОМПОН ЕНТН Ы Й ВИБРОСТЕНД

Изобретение относится к области вибрационной техники.

Известны трехкомпонентные вибростенды, с помощью которых можно задавать испытываемому объекту линейные вибрации по трем взаимно перпендикулярным направлениям с помощью трех вибраторов (1).

Однако конструкция таких стендов весьма сложная и громоздкая.

Известны также трехкомпонентные вибростенды, в которых вибрация по трем взаимно перпендикулярным направлениям создается с помощью одного вибратора. Такие стенды содержат основание, установленный на нем вибратор и связанное с вибратором устройство для пространственной ориентации испытуемого объекта, включающее поворотную внешнюю раму и установленную в ней внутреннюю раму, имеющую возможность поворота вокруг оси, перпендикулярной к оси поворота внешней рамы (2).

Однако при помощи таких стендов нельзя воспроизвести вибрации, имеющие место при поступательном движении объекта, в заданной инерциальной системе отсчета. Такая задача стоит, например, при испытании бортовой аппаратуры космического аппарата.

Цель изобретения -- воспроизведение вибраций объекта при его поступательном движении относительно заданной инерциональной системы отсчета.

Это достигается благодаря тому, что в предлагаемом устройстве вибратор установлен с

5 возможностью поворота относительно оси, перпендикулярной осям поворота внешней и внутренней рам.

Внешняя рама может быть свободно установлена на корпусе вибратора с возможностью

I0 поворота вокруг его оси.

На фиг. 1 схематически изображен описываемый вибростенд; на фиг. 2 — схема ориентации испытуемого объекта в пространстве трех ко о рди н ат.

15 На основании 1 с помощью стоек 2 закреплен виоратор 3, с которым соединено устройство для пространственной ориентации испытуемого объекта, содержащее внешнюю раму

4, которая может поворачиваться вокруг оси

20 Π— О, и установленную в ней внутреншою раму 5. Рама 5, в которой устанавливают испытываемый объект, имеет возможность поворота вокруг оси Π— О,, перпендикулярной осп

0 — О. Вибратор 3 может поворачиваться вок25 руг оси 0 — Ое, перпендикулярной осям Π— О и О,— 01 с помощью механизма, содержащего электродвигатель 6, редуктор 7 и сектор 8, связанный с корпусом вибратора 3, и фиксироваться в повернутом положении с помощью

30 эксцентриковых зажимов 9.

517823

Вибростенд работает следующим образом, Испытываемый объект, установленный на внутренней раме 5, закрепленной на внешней раме 4, получает вибрацию с помощью вибратора 3.

Причем объект устанавливают на раме 5 так, чтобы центр его масс совпал с точкой К (см. фиг. 2) пересечения трех взаимно перпендикулярных осей Π— О, Π— Оь О> — О>. Поворотом рам 4 и 5 с испытываемым объектом вокруг осей Π— 0 и О> — О, (углы ср и g на фиг. 2) выполняют необходимую ориентацию объекта. Затем поворачивают вибратор 3 с помощью сектора 8, приводимого в движение от электродвигателя 6 через редуктор 7, таким образом, чтобы ось вибратора, пересекая центр масс испытываемого объекта, составляла бы с осями координат ХОУЛ углы а, р, у, функциями которых являются проекции Р,, Р„, Р, вибрационного усилия Р, сообщаемого вибратором объекту. Усилие P определяется из выражения P=iP +JP„+èЄãäå, j, и— единичные орты.

Если требуется объекту задать равные вибрационные усилия по всем трем направлениям, то ось вибропривода должна быть развернута в пространстве трех координат таким образом, чтобы она составляла с каждой из этих осей угол 54 40 .

Таким образом, предложенное выполнение стенда позволяет устанавливать геометрическую ось испытуемого объекта под любым углом по отношению к заданной инерциональной системе отсчета и, следовательно, сообщать объекту, любые, в том числе и равные, вибрационные ускорения по трем взаимно перпендикулярным направлениям.

Формула изобретения

1. Трехкомпонентный вибростенд, содержащий основание, установленный на нем вибратор и связанное с вибратором устройство для пространственной ориентации испытуемого объекта, включающее поворотную внешнюю раму и установленную в ней внутреннюю раму, имеющую возможность поворота вокруг оси, перпендикулярной к оси поворота внешней рамы, отличающийся тем, что, с целью воспроизведения вибраций объекта при

его поступательном движении относительно заданной инерциальной системы отсчета, вибратор установлен с возможностью поворота относительно оси, перпендикулярной осям внешней и внутренней рам.

2. Виброостенд по п. 1, о тл и ч а ю щи йс я тем, что внешняя рама свободно установлена на корпусе вибратора с возможностью поворота вокруг его оси.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

®О 1. Авт. св. № 456168, приоритет от 29.02.72

М. Кл. G 01М 7/00.

2. Патент США № 3221419, приоритет от

07.12.65 г,, класс 35 — 12 (прототип).

517823

I 02

Составитель P. Сучкова

Техред А. Камышникова

Редактор И. Шубина

Корректор P. Юсипова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1584/14 Изд. № 1436 Тирак 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Созетз Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раугпская наб., д. 4у5