Способ вывешивания подвижной системы электродинамического возбудителя колебаний

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТИЛЬСТВУ (iij896452 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву

«5> м К„з (22) Заявлено 07.04.80 (23) 2905125/25-28 с присоедииеиием заявки Но (23) Приоритет

Опубликовано 07,01.82. Бюллетень М 1

Дата опубликоваиия описаиия 07. 01. 82

G 01 M 7/00

ГосударственныЯ комитет

СССР по делам нзобретеннЯ и открытий (53) УДК 620.178. 5 (088.8) (72) Авторы

Д.М. Зайцев и В.С. Сынков (54) СПОСОБ ВЫВЕШИВАНИЯ ПОДВИЖНОЙ СИСТЕМЫ

ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКОГО ВОЗБУДИТЕЛЯ кОлеБАний

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к вибрационным испытаниям изделий, а именно к способам вывешивания подвижной системы электродинамического возбудителя колебаний.

Известен способ указанного назначения, по которому вывешивание осуществляют давлением сжатого воздуха, подаваемого в упругую камеру, соединенную с подвижной системой возбудителя колебаний 1Д.

Однако осуществление пневматического вывешивания требует изменения конструкции возбудителя колеба- 15 ний, что ограничивает возмо>кность широкого использования этого способа.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ вывешивания подвижной систе- 20 мы электродинамического возбудителя колебаний, по которому подвижную сис" тему соединяют с неподвижным основанием упругими элементами, например резиновыми шнурами, которые прикреп- 25 ляют к подвижной системе или установленному на ней изделию в точках,расположенных симметрично относительно центра масс системы, регулируют и ,измеряют натяжение. упругих элементоф 30 при выключенном возбудителе колебаний (23 °

Применение известного способа не требует изменения конструкции возбудителя колебаний, однако полную разгрузку упругих элементов, центрирующих подвижную систему возбудителя, можно осуществить только в случае, если центры масс испытуемого изделия и крепежного приспособления лежат на оси вибрации, т.е. на оси возбудителя колебаний. В случае испытаний крупногабаритных многомассовых изде. лий, центр масс испытуемого изделия обычно находится на некотором расстоянии от оси вибрации, что приводит к появлению нескомпенсированного момента сил, приложенного к упругим элементам, центрирующим подвижную систему в рабочем зазоре магнитопровода возбудителя колебаний. Статически, известным способом, контролировать компенсацию такого момента трудно, поскольку определение точного положения центра масс сложной многомассовой системы является сложной задачей, что приводит к невозможности симметричного расположения точек крепления вывешивающих упругих элементов. н96452

Таким образом, известный способ не обеспечивает точный контроль вывешивания подви>кной системы и устранение влияния момента сил, вызванчого отклонением центра масс испытуемого изделия от оси вибрации, 5 который является причиной искажения формы колебаний подвижной системы вследствие ее перекоса под воздействием момента сил. Кроме того,наличие такого момента может в некоторых случаях привести к поломке возбудителя колебаний.

Цель изобретения — повышение точности воспроизведения формы возбуждаемых колебаний.

Поставленная цель достигается 15 тем, что дополнительно измеряют коэффициент нелинейных искажений формы колебаний подвижной системы при малых, порядка 0,1-0,3 g, уровнях ускорений и изменяют натяжение упругих 20 элементов до получения минимального значения этого коэффициента.

На чертеже схематично изображено устройство, реализующее предлагаемый способ. 25

Вывешивание подвижной системы 1 электродинамического возбудителя 2 колебаний, на которой установлено крепежное приспособление (на чертеже не показано). с испытуемым изделием 3, осуществляют с помощью упругих элементов 4, например резиновых шнуров, снабженных натяжными устройствами 5, в качестве которых могут использоваться тельферы, натяжные винты и др.

Упругие элементы 4 прикрепляют к подвижной системе 1 или к иэделию 3 в точках, расположенных симметрично относительно центра масс системы, состоящей из подвижной системы 1 возбудителя 2 колебаний, крепе>кного прис- 40 пособления и испытуемого иэделия 3.

С помощью упругих элементов 4 подвижная система соединяется с какимлибо неподвижным основанием (например, потолком помещения, в котором 45 установлен возбудитель 2 колебаний).

Натяжение упругих элементов 4 измеряется динамометрами б. Кроме того, для осуществления описываемого способа используют виброакселерометр 7 и измеритель 8 коэффициента нелинейных искажений (КНИ) формы коле.баний.

На первом этапе контроль вывешивания подвижной системы 1 (т.е. контроль разгрузки центрирующих пружин (мембран) 9 от статического прогиба под воздействием веса P испытуемого изделия 3) осуществляют с помощью динамометров б. При этом с помощью натяжных устройств 5 регули- gP руют натяжение вывешивающих упругих элементов 4, в результате чего компенсируют осевое статическое воздействие веса P испытуемого иэделия 3 на центрирующие пружины (мембраны) 9. Возбудитель 2 колебаний на этом этапе не работает. После того, как суммарная сила упругих элементов 4 сравняется с весом P изделия 3 (что контролируется с помощью динамометров 6), включают возбудитель 2 колебаний для работы на малых уровнях ускорения (0,1-0,3 g) и измеряют

КНИ формы колебаний. Путем поочередного изменения натяжения упругих элементов 4 добиваются минимального значения КНИ формы колебаний подвижной системы 1.

Добиваясь минимизации КНИ формы колебаний подвижной системы описан-. ным выше способом, фактически осуществляют контроль максимальной разгрузки центрирукщих пружин (мембран)

9 от воздействия момента сил, вызванного тем, что центр масс (Ц.М.) не лежит на оси вибрации.

Выбор малых уровней ускорения для контроля вывешивания объясняется тем,.что они соответствуют малым перемещениям центрирующих пружин (мембран) 9, при которых характеристика этих элементов является линейной. При больших уровнях ускорений начинает проявляться нелинейность характеристики центрирующих пружин (мембран) 9 и, как следствие, возрастают нелинейные искажения формы колебаний. Таким образом, на малых уровнях ускорений легче заметить изменение КНИ формы колебаний подвижной системы, вызванное изгибом центрирующих пружин (мембран) 9 вследствие воздействия нескомпенсированного момента сил (на чертеже этот изгиб показан пунктирными линиями).

Предлагаемый способ контроля вывешивания подвижной системы может быть применен также и при горизонтальном расположении оси вибрации.

Кроме того, предлагаемым способом можно контролировать разгрузку подвижных систем от нескомпенсированных моментов сил в случае, когда испытуемое иэделие возбуждается двумя (или несколькими) возбудителями Колебаний одновременно и необходимо обеспечить параллельность двух {или более) осей вибрации. В последнем случае измеряют КНИ формы колебаний подвижной системы одного из возбудителей колебаний, а ось вибрации другого (или других) разворачивают в пространстве, добиваясь минимального значения КНИ формы колебаний подвижной системы первого.

Использование способа позволяет уменьшить нелинейные искажения формы колебаний подвижной системы и .тем самым повысить точность испытаний, а так>хе избежать поломок подвижной системы вследствие нескомпенсированных воздействий со стороны испытуемого изделия.

896452

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 11683/29 Тираж 882 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, .ул. Проектная,4

Способ вывешивания подвижной системы электродинамического возбудителя колебаний, по которому подвижную систему соединяют с неподвижным основанием упругими элементами,например, резиновыми шнурами, которые прикрепляют к подвижной системе или установленному на ней изделию в точках, расположенных симметрично относительно центра масс системы, регулируют и измеряют натяжение упругих элементов при выключенном возбудителе колебаний, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности воспроизведения формы возбуждаемых колебаний, дополнительно измеряют коэффициент нелинейных искажений формы колебаний под; «ной системы при малых, порядка О, 0,3 g, уровнях ускорений и изменяют натяжение упругих элементов до получения минимального значения этого коэффи5

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Генкин М.Л, Русаков A.È. и

Яблонский В.В. Электродинамические вибраторы. М., "Машиностроение", 1975, с. 28-29.

2. Дмитриев Б.M. и Даньшин С.T.

Применение вывешивания при испытаниях на воздействие вибрации; Сб.

Методы и средства испытаний изделий.

M. МДНТМ им. Ф.Э. Дэержинского,1977, с. 143-146.