МНОГОНАПРАВЛЕННЫЙ ИСПЫТАТЕЛЬНЫЙ ВИБРОСТЕНД Российский патент 2008 года по МПК G01M7/06 

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

Известны вибростенды, любой из которых может быть принят за прототип, в которых платформа для установки объекта испытаний, выполненная в виде параллелограмма, через промежуточные узлы соединяется со столами трех вибровозбудителей, установленных по взаимно перпендикулярным направлениям (а.с. СССР №849030, кл. G01M 7/00; а.с. СССР №1035445, кл. G01M 7/00; Сборник «Вибрационная техника». - М.: Московский дом научно-технической пропаганды, 1976, 100 с.; Дзенкевич В.И., Степанов В.И. «Вибрационные стенды»).

Существенными признаками прототипа, совпадающими с существенными признаками предлагаемого технического решения, являются наличие в вибростенде испытательном вибровозбудителя, создающего вибрацию вдоль своей оси и платформы для установки объекта испытаний с промежуточными узлами соединения платформы со столом вибровозбудителя.

К недостаткам вибростендов, любой из которых может быть принят за прототип, относятся сложность и громоздкость конструкции, сложность в получении требуемой точности воспроизведения режимов испытаний, связанная с неизбежно имеющими место неидентичностью вибровозбудителей и промежуточных узлов соединений, вызывающих сдвиги фаз между ортогональными компонентами вибраций, необходимость создания синхронной системы управления несколькими вибровозбудителями.

Данное техническое решение направлено на создание вибростенда, создающего трехкомпонентные линейные вибрации на испытуемом изделии с использованием одного вибровозбудителя, создающего вибрации вдоль своей оси, позволяющего повысить точность воспроизведения режимов испытаний, упростить конструкцию вибростенда, исключить необходимость создания синхронной системы управления несколькими вибровозбудителями.

Для достижения указанного технического результата в вибростенде испытательном, включающем вибровозбудитель, платформу, имеющую основание для соединения со столом вибровозбудителя и основание с узлами для крепления объекта испытаний, плоскость основания платформы с узлами для крепления объекта испытаний образует с плоскостью основания для соединения со столом вибровозбудителя двугранный угол где n₁, n₂ и n₃ - компоненты заданных виброускорений в центральных ортогональных осях объекта испытаний, при этом узлы крепления выполнены с возможностью установки объекта так, что одна из его центральных ортогональных осей , совпадающая с направлением виброускорений n₁, образует с ребром двугранного угла угол

Отличительными признаками заявленного вибростенда испытательного являются следующие - плоскость основания с узлами для крепления объекта испытаний образует с плоскостью основания для соединения со столом вибровозбудителя двугранный угол где n₁, n₂, и n₃ - компоненты заданных виброускорений в центральных ортогональных осях объекта испытаний, при этом узлы для крепления выполнены так, что одна из центральных ортогональных осей объекта , совпадающая с направлением вибрации n₁, образует с ребром двугранного угла угол

Благодаря наличию данных отличительных признаков в совокупности с известными признаками (прототип) заявленный вибростенд испытательный позволяет создавать одним вибратором на испытуемых объектах плоские и пространственные линейные вибрации, удары и виброудары с заданными компонентами. Расширяются возможности однокомпонентных вибростендов. Внешние механические воздействия могут быть воспроизведены максимально полно без искажений, сокращается набор используемого оборудования, упрощается система управления виброиспытаниями, повышается энергосбережение. Время испытаний может быть сокращено до минимума.

Предложенное решение может найти применение в приборостроении, машиностроении и других отраслях промышленности, где требуется проверка изделий на стойкость к плоским и пространственным механическим воздействиям.

Предлагаемое техническое решение поясняется чертежом.

На чертеже изображена платформа вибростенда испытательного. Платформа состоит из прямоугольной призмы 1 с основанием 2 для крепления к столу 3 вибратора 4 и основанием 5 для крепления испытуемого объекта 6. В частном случае, например, для соотношения компонент пространственной вибрации свойственной режиму автомобильного транспортирования, платформа стенда выполняется с углами θ=45° и ϕ=39,5°.

Заявленный вибростенд испытательный работает следующим образом: по компонентам пространственной вибрации определяют амплитуду виброускорений вдоль рабочей оси вибратора . Объект испытаний устанавливают на основании платформы. Вибростендом вдоль оси вибратора создают виброускорение с амплитудой n.

Для минимизации боковых составляющих нагрузок на вибратор объект испытаний целесообразно устанавливать так, чтобы его центр масс находился на оси вибратора.

Для приведенного выше соотношения ускорений по осям будем иметь n=1,32, n₂=1,32 n_у

Изобретение относится к области испытаний конструкций на вибрацию, конкретно к конструкции многонаправленных испытательных вибростендов. Данное техническое решение направлено на создание вибростенда, создающего трехкомпонентные линейные вибрации на испытуемом изделии с использованием одного вибровозбудителя, создающего вибрации вдоль своей оси, позволяющего повысить точность воспроизведения режимов испытаний, упростить конструкцию вибростенда, исключить необходимость создания синхронной системы управления несколькими вибровозбудителями. Для достижения указанного технического результата в вибростенде испытательном, включающем вибровозбудитель, платформу, имеющую основание для соединения со столом вибровозбудителя и основание с узлами для крепления объекта испытаний, плоскость основания платформы с узлами для крепления объекта испытаний образует с плоскостью основания для соединения со столом вибровозбудителя двугранный угол где n₁, n₂ и n₃ - компоненты заданных виброускорений в центральных ортогональных осях объекта испытаний, при этом узлы крепления выполнены с возможностью установки объекта так, что одна из его центральных ортогональных осей совпадающая с направлением виброускорений n₁, образует с ребром двугранного угла угол 1 ил.

Многонаправленный испытательный вибростенд, включающий вибровозбудитель, платформу, имеющую основание для соединения со столом вибровозбудителя и основание с узлами для крепления объекта испытаний, отличающийся тем, что плоскость основания платформы с узлами для крепления объекта испытаний образует с плоскостью основания для соединения со столом вибровозбудителя двугранный угол , где n₁, n₂ и n₃ - компоненты заданных виброускорений в центральных ортогональных осях объекта, при этом узлы крепления выполнены с возможностью установки объекта так, что одна из центральных ортогональных осей объекта, совпадающая с направлением вибрации , образует с ребром двугранного угла угол .