Способ определения резонансных частот анероидных чувствительных элементов с опорными конусами Советский патент 1987 года по МПК G01L27/00 

Изобретение относится к технике испытаний анероидных чувствительных элементов и предназначено для выявления резонансных частот, опасных для работы анероидов.

Цель изобретения - повышение точности за счет выявления наиболее опасных для работы анероидного чувствительного элемента резонансных частот.

На фиг. 1 изображена установка для осуществления предлагаемого способа; на фиг, 2 - анероидный чувствительный элемент, вид сверху; на фиг.З - пиковые значения относительных де- формаций на верхней мембране вблизи ее центра, замеренные тензодатчика- ми, и зарегистрированные повороты чувствительного элемента при осуществлении предлагаемого способа.

Способ осуществляют следующим образом.

Чувствительный элемент 1,устанав- ливают в опоры 2 с конической или сферической опорной поверхностью приспособления 3.

Приспособление 3 с чувствительным элементом Г помещают в барокамеру 4, затем барокамеру устанавливают на ствол вибростенда 5. Возбуждают колебания вибростенда от нижней до, верхней границы рабочего диапазона со скоростью измерения частоты не более 1 окт/мин. При этом через окно 6 наблюдают за поведением анероида и фиксируют частоты или области частот, при которых упругий чувствительный элемент в опорах будет поворачиваться. Эти частоты и будут опасными при работе чувствительного элемента.

Для облегчения наблюдений за анероидом на борт или крайний гофр верхней мембраны через 4-5° наносят деления лаком с красителем 7.

Анероидный чувствительный элемент, установленный в конические или сферические опоры, при воздействии на них периодических колебаний с некоторыми частотами, вращается в этих

опорах. I

Вращение анероида в опорах может происходить в любом направлении. При этом вращение на разных частотах происходит с различной скоростью; от едва заметного поворота до интенсивного вращения.

Установка для осуществления предлагаемого способа содержит стол виб-

ростенда 5, барокамеру 4 с окном 6 и штуцером 8 для подвода или откачки воздуха, приспособление 3 с опорами 2, причем форма поверхности опоры, контактирующей с опорным конусом чувствительного элемента, чистота ее обработки и размеры должны быть такими, как в реальном изделии.

Пример, Способ определения опасных для работы анероидного чувствительного элемента резонансных частот был использован при испытаниях анероида АЧЭ-161, представляющего собой блок из трехмембранных коробок с рабочим диаметром мембран, равным 46 мм, толщина каждой из которых составляет 0,15 мм, высота блока равна 34 мм, радиус сферы опорного конуса равен 1 мм,, чистота ее поверхности равна U 8,тип поверхности опоры - сферический,радиус сферы равен 1,5 мм, 11истота поверхности равна V9. На анероид действовали периодические колебания в диапазоне рабочих частот 10-2000 Гц с амплитудой 0,7 мм в интервале частот от 10 до 50 Гц и перегрузкой 7 g в остальной части диапазона. Давление, действующее на анероид - атмосферное.

Испытания анероида АЧЭ-161 проводили следуюп им образом.

На борт и крайний гофр верхней мембраны АЧЭ-161 нанесли деления че- лаком АК-113 с красным красирез 5° телем.

Анероид установили в опоры приспособления.

Приспособление с анероидом закрепляли в барокамере в следующей последовательности :

при определении опасных резонансных частот при воздействии вибрации вдоль оси упругого чувствительного элемента (ось у) приспособление устанавливалось так, чтобы ось чувствительного элемента совпадала с осью стола вибростенда;

при определении опасных резонансных частот при воздействии вибрации в направлении оси х приспособление устанавливалось так, чтобы ось упругого чувствительного элемента была перпендикулярна оси стола вибростенда.

Барокамеру с боковым окном уста-; новили на столе вибростенда и через шланг сообщили с атмосферой.

31362983

вибростенда сообщили кодебавыча ан а зу ти

ния в диапазоне 10-50 Гц с амплитудой 0,7 мм, в диапазоне 50-2000 Гц с перегрузкой 7 g с плавным изменением частоты от нижней до верхней границы рабочего диапазона со скоростью 1 окт/мин.

I

Через окно барокамеры наблюдали з

поведением у.ч.э. При самопроизвольном повороте фиксировали частоту по частотомеру. Эти частоты и являются опасными.

В таблице приведены результаты испытаний анероида АЧЭ-161.

Разрушающее действие вибрации наиболее ярко проявляется на тех частотах, при которых происходит вращение в опорах анероидного чувствительного элемента.

Фи,2

1SOO WOO ас/по/77а./ц Ф1/.3

Тираж 776 Подписное

Ужгород, ул. Проектная, 4

4

Таким образом, предлагаемый способ (в отличие от известных) позволяет выявлять из всего ряда резонансных частот наиболее опасные для работы анероидного чувствительного элемента, а также обеспечивает возможность ви . зуального наблюдения момента их достижения.

Ф

0

ормула изобретения Способ определения резонансных частот анероидных чувствительных элементов с опорными конусами, заклю 5 чаюищйся в установке чувствительного элемента в опорах на вибростенде, возбуждении колебаний вибростенда с изменением частоты колебаний от нижней до верхней границы рабочего диапазона и регистрации частот в момент возникновения резонанса, отличающийся тем, что, с целью повьшения точности за счет выявления наиболее опасных для работы анеровд- . ного чувствительного элемента резонансных частот, регистрируют те частоты колебаний вибростенда, при которых происходит самопроизвольный поворот чувствительного элемента в опорах со сферической или конической опорной поверхностью при изменении частоты колебаний вибростенда со ска ростью, не превьппающей одной октавы в 1 мин..

7

5

0

Фи,2

Изобретение относится к испытательной технике и позволяет повысить точность определения за счет выявления наиболее опасных для работы чув- ствительного элемента резонансных частот. Установленный в приспособлении 3 чувствительный элемент (ЧЭ) 1 помещают в барокамеру 4, устанавливаемую на стол вибростенда 5. Частоту колебаний вибростенда меняют со скоростью, не превьшающей 1 окт/мин во всем рабочем диапазоне, регистрируя частоту в момент резонанса. Наблюдая через окно 6 за ЧЭ 1, Аикси- руют те частоты, при которых он будет поворачиваться в опорах 2. На этих частотах наиболее сильно проявляется разрушающее действие вибрации. Для удобства наблюдения за ЧЭ 1 на крайний гофр верхней мембраны его наносят деления, 3 ил., 1 табл. S (/) Фиг. 1 1Г