УСТРОЙСТВО для ВОЗБУЖДЕНИЯ ВИБРАЦИЙ - Советский патент 1964 года по МПК G01M7/00 G01P21/00 

Известные устройства для возбуждения вибраций не позволяют создавать сдвиговых колебаний.

Предлагаемое устройство позволяет создавать как гармонические и импульсные, так и сдвиговые колебания. В нем вибростол выполнен в виде взаимно не связанных платформ, размещенных на вертикальных упругих лентах. Привод виброплатформ осуществлен через вал, на котором установлены поворотные эксцентрики в виде коаксиальных эксцентрично расположенных полых цилиндров с зан имами, которые связаны через подпружиненные щтоки со столами.

Для генерирования импульсных вибраций устройство снабжено съемным ударным механизмом, выполненным в виде поворотных рычагов с грузом на одном конце, установленных на станине и связанных другим концом с эксцентриками.

На фиг. 1 показан механизм для возбуждения упругих колебаний, общий вид; на фиг. 2- механизм для возбуждения стационарных колебаний; на фиг. 3 - механизм для возбуждения импульсных колебаний; на фиг. 4 - механизм для получения гармонических колебаний; на фиг. 5 и 6 - схемы размещения эксцентриков.

на которой посредством вертикальных стоек 2 (стальных полос размером 1000X80X5 см) покоятся П-образные концентрично расположенные столы (пластины) 5. Все столы имеют одинаковый вес и могут свободно колебаться в горизонтальной плоскости с незначительным вертикальным перемещением (менее 0,01 мм при амплитуде горизонтальных колебаний 1,5 мм). Они соединены с рамой /

через съемные подпружиненные щтоки 4 с цилиндрическими пружинами 5. Каждый стол связан с рамой двумя пружинами.

На площадке рамы 6 укреплены съемные механизмы, предназначенные для получения

вынужденных стационарных и импульсных колебаний, и механизм для получения гармоннческих колебаний. Они приводятся в действие от распределительного вала 7, соединенного через кулачковую муфту 8 с электродвигателем постоянного тока, имеющим диапазон регулирования 1:10.

Механизм для получения стационарных вынужденных колебаний представляет собой распределительный вал с закрепленными на

нем эксцентриками 9, которые через подпружиненные щтоки, укрепленные на столах, передают последним горизонтальные перемещения при вращении вала. Пружина, соединяюцентрики всегда находятся в контакте со стойками стола.

Механизм для возбуждения импульсных колебаний состоит из рычагов 10 с грузом 11, попарно ударяющих по штокам виброплатформ. Включение рычагов производится раС; пределительным валом, который устанавливается над ударным механизмом. Рычаги крепятся на станине 12 и устанавливаются на площадку рамы 6 (см. фиг. 3).

Механизм для получения гармонических колебаний виброплатформ состоит из фиксаторов 13, попарно удерживающих каждый стол при оттяжке его. Фиксаторы открываются (срываются) последовательно благодаря вращению распределительного вала.

В трех случаях возбуледения колебаний столов частота колебаний зависит от числа оборотов электродвигателя (5-50 гц), амплитуда - от величины эксцентриситета эксцентриков (до 1,5 мм), а сдвиг фаз осуществляется (см. фиг. 5 и 6) по углу поворота эксцентриков на валу относительно друг друга (от 15° до 45°).

Перед началом испытаний на валу распелагаются эксцентрики со смещением один относительно другого на угол, равный заданному сдвигу фаз колебаний стола, и пружины, соответствующие заданной частоте колебаний.

Для получения стационарных колебаний вал с эксцентриками устанавливается на одном уровне с толкателями столов, включается электродвигатель и маховик 14 (фиг. 1) разгоняется до заданной скорости, соответствующей заданной частоте колебаний, включается кулачковая муфта, в результате чего эксцентриковый вал получает почти мгновенно нужную скорость вращения и передает ее через щтоки столу.

Возбуждение импульсных колебаний производится таким образом: рычаги крепятся на станине, на которой устанавливается распределительный вал, ударники копра отводятся вверх на нужную высоту и фиксируются, включается электродвигатель и маховик разгоняется до заданной скорости, затем включается кулачковая муфта. Эксцентрики, нажимая на рычаги фиксаторов копров (не показаны), освобождают копры, которые, падая, последовательно ударяют по щтокам столов. Ударный механизм сконструирован так, что при одном цикле испытаний каждая пластина стола испытывает только один удар.

При возбуждении гармонических колебаний столы вручную отводятся в сторону вала и

фиксируются фиксатором; включается электродвигатель и разгоняется до заданной скорости, после чего включается кулачковая муфта, в результате эксцентрики срывают фиксаторы и столы колеблются по гармоническому закону.

Запись колебаний столов и моделей можно производить с помощью электрических датчиков сопротивления и регистрацией колебаний на многощлейфовом осциллографе. Для этих целей на опорной раме монтируется торцовая стенка 15, служащая опорой для одного конца датчиков, а другой конец кренится к модели или к столу, в зависимости от назначения датчика.

Предлагаемое устройство дает возможность производить исследования колебаний моделей протяженных систем с любыми, наперед заданными сдвигами фаз при горизонтальном движении их опорных точек.

Предмет изобретения

1.Устройство для возбуждения вибраций, содержащее вибростол с вертикальными опорными стойками, связанный через эксцентриковый вал с электроприводом, и систему регулирующих механизмов, отличающееся тем, что, с целью возбуждения сдвиговых колебаний, в нем вибростол выполнен в виде взаимно не связанных платформ, расположенных в одной плоскости, каждая из которых через подпружиненные щтоки связана с поворотными эксцентриками, расположенными па общем приводном валу, а вертикальные стойки выполнены в виде упругих лент, на которые опираются виброплатформы.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что связь эксцентриков с виброплатформами осуществлена через поворотные съемные подпружиненные рычаги, фиксирующие виброплатформы.

3.Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что, с целью создания сдвига фаз и регулирования диапазона амплитуды колебаний, эксцентрики выполнены в виде коаксиальных эксцентрично расположенных полых цилиндров со стопорным устройством.

4.Устройство по пп. 1, 2 и 3, отличающееся тем, что, с целью осуществления импульсных вынужденных колебаний, оно снабжено съемным ударным механизмом, выполненным в виде поворотных рычагов с грузом на одном конце, установленных на станине и связанных другим концом с эксцентриками.

имии

IHMffi

.

uz.Z

Фиг 3