Стенд для испытания изделий на вибрацию Советский патент 1983 года по МПК G01M7/00 

N3

4

11 Изобретение относится к испытатель ной технике, а именно к устройствам для испытания изделий на вибрацию. При непосредственном креплении испытуемого изделия или крепежного приспособления к подвижному элементу вибровозбудителя на частотах поперечных резонансов подвижной системы вибровозбудителя изделие подвергается действию поперечных колебаний значительного уровня, что приводит либо к снижению достоверности результатов испытаний, либо к необходимости исключения областей поперечных резонан сов из рабочего диапазона испытаний. В связи с этим в некоторых конструкциях стендов применяют средства, уменьшающие передачу поперечных колебаний от подвижного элемента вибрации к столу. Известен стенд для испытания изделий на вибрацию, содержащий вибровозбудитель, стол для закрепления ис пытуемого изделия и расположенное между столом и подвижным элементом вибровозбудителяви5ропередающее уст ройство, имеющее высокую жесткость в направлении передаваемой вибрации, но малую поперечную жесткость, в част ности, это устройство выполнено в виде наборного стержня, размеры которо го удовлетворяют указанному условию. Передача вибрации через такой стер жень позволяет расширить рабочий диапазон частот за счет того, что резонансы поперечных колебаний стержня с присоединенной к нему массой стола с изделием сдвигаются в сторону низких частот l . Однако расширение рабочего диапазона оказывается недостаточным. Это объясняется технической противоречивостью требований к параметрам стержня: чтобы поднять верхнюю границу рабочего диапазона частот, необходимо увеличить продольную жесткость стержня, т.е. увеличить его сечение или уменьшить длину, а для снижения нижней границы рабочего диапазона частот необходимо уменьшить изгибную жесткость стержня, т.е. уменьшить его сечение или увеличить длину. Целью изобретения является расширение рабочего диапазона частот стенд Цель достигается тем, что в стенде для испытания изделий на вибрацию, со держащем вибровозбудитель, стол для закрепления испытуемого издели§ и расположенное между столом и подвиж9ным элементом вибровоэбудитеяя вибропередающее устройство, имеющее высокую жесткость в направлении передаваемой вибрации, но малую поперечную жесткость, вибропередающее устройство имеет опорные пяты, закрепленные на . столе и подвижном элементе вибровозбудителя, свободно установленный между опорными пятами вкладыш, образующий с ними пары качения, и соединяющие стол с подвижным элементом упругие стяжки. Кроме того, упругие стяжки выполнены в виде резиновых колец, надетых на раздвижные штыри, служащие для натяжения колец. При таком выполнении вибропередающего устройства обеспечивается более высокая продольная жесткость, а следовательно и резонансная частота, определяемая параметрами вкладыша и его контактов с опорными пятами, и более низкая поперечная жесткость, вследствие использования мягких по сравнению со стержнем, элементов упругих стяжек. На фиг.1 схематично изображен описываемый стенд для испытания изделий на вибрацию; на фиг.2 - соединение стола с подвижным элементом вибровозбудителя с помощью упругих стяжек; на фиг.З - сопряжение вкладыша с опорной пятой, в увеличенном масштабе. Стенд содержит электродинамический вибровозбудитель 1, с подвижным элементом 2 (платформой) которого соединен стол 3 для закрепления испытуемого изделия i. Упомянутое соединение осуществляется через вибропередающее устройство, включающее закрепленные на столе 3 и подвижном элементе 2 опорные пяты 5 .и 6, свободно установ- , ленный между ними вкладыш 7, образующий с пятами 5 и 6 пары качения, и упругие стяжки 8. Предпочтительно выполнение вкладыша 7 со сферической, а опорных пят с плоскими пвверхностями контакта. Упругие стяжки могут быть выполнены в виде резиновых колец, надетых на раздвижные штыри 9 ,и 10, установленные на фланцах 11 и 12, закрепляемых на столе 3 и подвижном элементе 2. Вместо нескольких колец может использоваться одно, образуемое тороидальной намоткой резинового жгута. Штифт 13 служит для исключения проскальзывания вкладыша 7 относительно опорных пят 5 и 6.

Стенд для испытания изделий на вибрацию работает следующим образом.

Предварительно натягивают упругие стяжки 8 так, чтобы усилие натяжения заведомо превышало максимальную инер- 5 ционную силу стола 3 с испытуемым изделием при вибрации. Продольные колебания подвижного элемента 2 вибровозбудителя передаются столу 3 без искажения, так как продольная жест- io кость системы вкладыш - опорные пяты очень высока, а упомянутое натяжение исключает отрыв стола 3 и возникновение зазоров между вкпадцшем 7 и опорными пятаи 5 и 6 при. вибрации. Вкладыш.7 практик5

чески не препятствует поперечным смещениям подвижного элемента 2 относительно стола 3 а поперечная жесткость упругих стяжек мала, вследствие чего обеспечивается низкая частйта поперечного резонанса вибропередающего устройства.

Экспериментальная проверка изобретения показала, что уровень поперечных колебаний стола с испытуемым изделием во всем частотном диапазоне 20 -2000 Гц, включая частоты поперечных резонансов подвижной системы вибровозбудителя, не превышает 10% от уровня продольных колебаний.

./