СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ИЗДЕЛИЙ НА ВОЗДЕЙСТВИЕ ПЕРЕМЕННЫХ УСКОРЕНИЙ Российский патент 1995 года по МПК G01M19/00 

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к ротационным испытательным стендам для воспроизведения переменных ускорений.

Известен стенд для динамических испытаний изделий, содержащий основание, установленную на нем платформу с приводом ее вращения, установленную на периферии платформы с возможностью вращения относительно оси, параллельной оси вращения платформы, планшайбу с приводом ее вращения, включающим двигатель с угловым редуктором и инерционный механизм разгона, установленный на периферии планшайбы с возможностью поворота относительно оси, параллельной оси вращения платформы, стол для закрепления испытуемого изделия, размещенный на планшайбе привод поворота стола, средства фиксации инерционного механизма разгона планшайбы и систему управления, инерционный механизм разгона планшайбы выполнен в виде двух масс, размещенных в радиальных направляющих, выполненных в платформе, перпендикулярно оси входного вала углового редуктора, шкива, закрепленного на входном валу этого редуктора в центре платформы, двух гибких тросов, одни концы которых связаны с массами, а другие закреплены на шкиве, а в конце направляющих на периферии платформы установлены амортизаторы [1]
Этот стенд характеризуется недостаточной надежностью вследствие деформации плеч планшайбы.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является стенд для испытания изделий на воздействие линейных ускорений, содержащий установленную на основании платформу с противовесом и приводом ее вращения, установленную на периферии платформы поворотную планшайбу, ось поворота которой параллельна оси вращения платформы, снабженную реверсивным приводом, размещенным на платформе, и стол для закрепления испытываемого изделия, установленный с возможностью поворота на планшайбе [2]
Такой стенд характеризуется недостаточной надежностью и низкой точностью воспроизведения заданного испытательного воздействия в динамических режимах вследствие деформации плеч планшайбы.

Техническим результатом изобретения является уменьшение изгибной деформации планшайбы от действия на ее плечи центробежных сил.

Целью изобретения является повышение надежности стенда и достоверности испытаний.

Цель достигается тем, что в стенде для испытания изделий на воздействие переменных ускорений, содержащем, установленную на основании платформу с противовесом и приводом ее вращения, установленную на периферии платформы поворотную планшайбу, ось поворота которой параллельна оси вращения платформы, снабженную реверсивным приводом, размещенным на платформе, и стол для закрепления испытываемого изделия, установленный с возможностью поворота на планшайбе, на платформе установлен ролик, ось вращения которого параллельна оси вращения платформы, концы планшайбы связаны гибким тросом, проведенным через этот ролик, трос предварительно натянут, а расстояния между осями вращения планшайбы и ролика и осью вращения планшайбы и местами крепления концов троса на планшайбе равны.

При реализации предлагаемого изобретения увеличивается жесткость плеч планшайбы, что способствует повышению надежности стенда и точности воспроизводимого испытательного воздействия.

На фиг.1 показан стенд, вид сбоку; на фиг.2 то же, вид сверху.

Стенд содержит установленную на основании 1 платформу 2 с приводом 3 ее вращения, установленную на платформе 2 с возможностью вращения относительно оси, параллельной оси вращения платформы, планшайбу 4, снабженную управляемым реверсивным приводом 5, размещенным на платформе и связанным с планшайбой 4 посредством углового редуктора 6. На диаметрально противоположных плечах планшайбы с возможностью противофазного вращения установлены основной 7 и дополнительный 8 столы для закрепления испытуемого изделия 9 и его весового макета 10 соответственно, снабженные общим реверсивным приводом 11 вращения, закрепленным на планшайбе 4 по ее оси и связанным со столами 7 и 8 посредством трансмиссий 12 и 13 и зубчатых передач 14 и 15 соответственно.

На платформе 2 установлен с возможностью вращения относительно оси, параллельной оси вращения платформы, ролик 16, через который проведен гибкий трос 17, концы которого закреплены на концах плеч планшайбы 4. Расстояние от оси вращения планшайбы 4 до оси вращения ролика 16 равно расстоянию от оси вращения планшайбы до мест крепления троса на плечах планшайбы.

Стенд работает следующим образом.

В исходном положении планшайба 4 ориентируется таким образом, чтобы изделие 9, закрепленное на столе 7, находилось на оси вращения платформы. Платформа 2 раскручивается приводом 3 до расчетной угловой скорости. Приводом 5 программно поворачивают планшайбу 4, обеспечивая воспроизведение главного вектора инерционных сил, относительно направления которого поворачивают ось избирательности изделия 9, реализуя воспроизведение полезной инерционной нагрузки, действующей по этой оси, и вредной поперечной составляющей.

При повороте планшайбы 4 на нее действуют центробежные силы, вызывающие деформацию (изгиб) ее плеч в сторону от оси вращения платформы 2. Для уменьшения изгибной деформации к концам планшайбы должны быть приложены силы, создающие изгибающий момент, противоположный моменту от центробежных сил. Это достигается ведением в конструкцию стенда троса 17, воспринимающего часть центробежной нагрузки и позволяющего уменьшить деформацию плеч планшайбы. Тем самым повышается надежность стенда и точность воспроизведения заданного испытательного воздействия вследствие стабилизации положения плеч планшайбы относительно ее оси.

В общем случае участки троса, соединенные с разными концами балки, направлены под различными углами к ее продольной оси, вследствие чего и нормальные усилия натяжения троса различны по величине.

Стенд обеспечивает уменьшение деформации плеч планшайбы наиболее эффективно при положении ролика и планшайбы, когда расстояние между осью вращения ролика и местами крепления троса к планшайбе равны.

Сущность изобретения: на периферии платформы 2, снабженной приводом ее вращения, установлена поворотная планшайба 4, концы которой связаны предварительно натянутым гибким тросом 17, проведенным через установленный на платформе ролик 16. Ось вращения ролика и ось поворота планшайбы параллельны оси вращения платформы. Расстояния между осями вращения планшайбы и ролика и осью вращения ролика и местами крепления троса к планшайбе равны. Планшайба снабжена установленным на платформе реверсивным приводом 5. Нормальные составляющие силы натяжения троса, приложенные к концам планшайбы, создают изгибающий момент, противоположный моменту от центробежных сил. В результате этого при работе стенда уменьшается изгибная деформация планшайбы. Испытываемое изделие 9 закрепляется на столе 7, установленном на планшайбе с возможностью поворота. 2 ил.

СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ИЗДЕЛИЙ НА ВОЗДЕЙСТВИЕ ПЕРЕМЕННЫХ УСКОРЕНИЙ, содержащий установленную на основании платформу с противовесом и приводом ее вращения, установленную на периферии платформы поворотную планшайбу, ось поворота которой параллельна оси вращения платформы, снабженную реверсивным приводом, размещенным на платформе, и стол для закрепления испытуемого изделия, установленный с возможностью поворота на планшайбе, отличающийся тем, что на платформе установлен ролик, ось вращения которого параллельна оси вращения платформы, концы планшайбы связаны гибким тросом, пропущенным через этот ролик, трос предварительно натянут, а расстояния между осями вращения планшайбы и ролика и осью вращения ролика и местами крепления концов троса на планшайбе равны.