Стенд для определения моментов инерции и координат центра масс изделий Советский патент 1984 года по МПК G01M1/10 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при определении моментов инерции и координат центра масс различных изделий, в частности, транспортнотехнологических машин. Известен стенд для определения моментов инерции изделий, содержащи основание, грузовую платформу для крепления изделий, установленную по средством шарнирных и упругих опор на основании. Стенд имеет фиксированную ось качаний, определяемую его шарнирными опорами ClJНедостатком известного стенда являются ограниченные технологичес кие возможности, обусловленные - наличием фиксированной оси качания, что позволяет определить момент ине ции изделия только относительно одной оси качания. Наиболее близким к изобретению . является стенд для определения моментов инерции и координат центра масс изделий, содержащий основание и грузовую платформу для крепления изделия, установленную на основании посредством упругих опор. Опоры сте да выполнены съемными f 2 . Недостатком данного стенда являются ограниченные технологические возможности, обусловленные отсутствием возможности колебаний стенда относительно вертикальной оси, что обуславливает невозможность определения момента инерции относительно этой оси. ,,. .Цель изобретения - расширение технологических возможностей стенда Поставленная цель достигается тем, что стенд для определения моментов инерции и координат центра масс изделий, содержащий основание и грузовую платформу для крепления изделия, установленную на основани посредством упругих опор, снабжен подъемником, выполненным в виде до кратов, установленных на основании между опорами, промежуточной платформы, установленной на домкратах возможностью поворота вокруг оси, перпендикулярной плоскости установ ки домкратов, и двух опорных призм закрепленных на промежуточной плат форме симметрично ее оси вращения, двумя парами опорных подушек, расп ложенных на грузовой платформе в двух взаимно перпендикулярных плоскостях симметрично оси вращения пр 92 межуточной платформы, шарнирно закрепленным на грузовой платформе торсионом, кинематически связанньм с домкратами, и узлом блокировки упругих оп;ор. На фиг. 1 показан предлагаемый стенд, общий вид на фиг. 2 - кинематическая схема стенда. Стенд содержит основание 1, закрепленные на основании 1 упругие опоры 2, снабженные узлом 3 блокировки, грузовую платформу А для крепления изделия 5, установленную на опорах 2, подъемник, выполненный в виде домкратов 6, установленных на основании 1 между опорами 2, опорной плиты 7, установленной на домкратах 6, промежуточной платформы 8, установленной на опорной плите 7 домкратов 6 с возможностью поворота вокруг оси Z J перпендикулярной плоскости установки домкратов 6, и двух опорных призм 9, закрепленных на промежуточной платформе 8 симметрично ее оси вращения IНа грузовой платформе 4 закреплены две пары опорных подушек 10, расположенных в двзгх взаимно перпендикулярных плоскостях симметрично оси Zj торсион 11 шарнирно установлен в опорах 12 грузовой платформы 4 и кинематически связан с опорной плитой 7 системой рычагов 13 и 14. Грузовая платформа 4 содержит также опорные площадки 15 и 16 для установки изделия 5 и лебедки 17 и 18 для его закрепления, i Предлагаемый стенд работает следующим образом. Изделие 5 устанавливают на опорные площадки 15 и 16 платформы 4 и посредством лебедок 17 и 18 перемещают до совмещения его центра масс с осью 2, при этом деформация упругих опор 2 при опущенных домкратах 6 одинакова и пропорциональна массе изделия. Положение центра масс изделия по высоте вдоль оси 2 определяют следующим образом. Поворачивая промежуточную платформу 8 вокруг оси 2, ориентируют призмы 9 вдоль оси и поднимают домкраты 6 до контакта призм 9 и подушек 10 и выбора статической деформации упругих опор 2. Затем к платформе 4 прикладывают известную силу F на плече Дот призм 9 и измеряют yrojt оС наклона платформы 4, после чего рассчитьгеают высоту центра масс Н по формуле

FcJ Mg- sinod 1 где D - жесткость упругой опоры 2; а - расстояние от осевой линии призм 9 до осевой линии опоры 2; гп - масса платформы 4; fi - высота центра масс платформы Д; М - масса изделия 5; h-- высота опорных поверхностей . 15 и 16, - ускорение свободного падени Затем в этом же положении домкра тов 6 относительно платформы 4 опре деляют момент инерции изделия 5 относительно оси Y путем определения риода Tiy свободных колебаний платформы 4 на упругих опорах 2 вокруг оси качания, образованной призмами и подушками 10 по формуле Т -.CV Т2-М(Н4Ц.Д «ч - о момент инерции платформы относительно оси Y. Момент инерции изделия 4 относи-тельно оси X определяется аналогичным образом после разворота проме1097899 4

жуточной платформы 8 на 90 по ф6рмуле

Cfc

xi -x- C-Nrхплгде Ъ - расстояние от оси подушек до осевых линий опор 2 по оси Y. Момент инерции изделия 5 относительно оси 7 определяется путем определения периода Т свободных колебаний платформы 4 на промежуточной платформе 8 при заблокированных опорах 2. Колебания платформы 4 осуществляются за счет энергии закручивания торсиона 11. Момент инерции определяется по формулу. где CY - жесткость, торсиона, К - передаточный коэффициент рычажной системы 13 и 14. Таким образом, в связи с тем, что стенд для измерения моментов инерции и координат центра масс изделий снабжен подъемником с промежуточной платформой и торсионом, расширяются функциональные возможности cteHAa за счет возможности определения моментов инерции относительно трех ортогональных осей.

СТЕНД ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОМЕНТОВ ИНЕРЦИИ И КООРДИНАТ ЦЕНТРА МАСС ИЗДЕЛИЙ, содержащий основание и грузовую платформу для крепления изделия, установленную на основании посредством упругих опор, о т л rfчающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, он снабжен подъемником, выполненным в виде домкратов, установленных на основании между опорами, промежуточной платформы, установленной на домкратах с возможностью поворота вокруг оси, перпендикулярной плоскости установки домкратов, и двух опорных призм, закрепленных на промежуточной платформе симметрично ее оси вращения, двумя парами опйрных подушек, расположенных на грузовой платформе в двух взаимно перпендикулярных плоскостях симметрично (Л оси вращения промежуточной платформы, ша рнирно закрепленным на грузовой платформе торсионом, кинематически связанным с домкратами, и узлом блокировки упругих опор.. р 4j 00 со Х)