Стенд для исследования динамики редукторов Советский патент 1991 года по МПК G01M13/02 

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано при исследованиях динамических процессов, протекающих в редукторах и различных зубчатых механизмах.

Цель изобретения - расширение информативности за счет обеспечения возможности определения амплитудно-частотной характеристики редуктора.

На фиг. 1 изображена общая схема стенда; на фиг. 2 - амплитудно-частотная характеристика редуктора.

Стенд содержит приводной электродвигатель 1, регулируемый тормоз, выполненный в виде электротормоза 2, первый датчик 3 момента, установленный на валу электротормоза и предназначенный для соединения со вторичным валом редуктора 4, второй датчик 5 момента, установленный на валу приводного электродвигателя 1 и предназначенный для соединения с первичным валом редуктора, два канала обработки информации, которые выполнены в виде последовательно соединенных элементов 6, 7 выделения синусоидальной составляющей, преобразователей 8, 9 амплитудного значения и регистрирующих приборов 10, 11 постоянного тока соответственно, генераторов 12 синусоидальных сигналов, регулируемый источник 13 постоянного тока, сумматор 14, первый вход которого соединен с генератором 12 синусоидальных сигналов, второй - с регулируемым источником 13 постоянного тока, а выход - с обмоткой 15 управления электротормоза 2.

Датчики момента выполнены в виде торсионного вала 16, на концах которого закреплены металлические пластины 17, бесконтактных переключателей 18, в проемы которых входят при вращении пластиО

VI о

VI

ны 17, резисторов 19, на которых суммируются равные противофазные импульсы, снимаемые с переключателей 18, выпрямителя 20 и фильтра 21 НЧ. Напряжение с датчиков момента пропорционально сдвигу фаз между импульсами, возникающему при скручивании торсионного вала, т.е. пропорционально моменту. Источник 13 регулируемого постоянного тока выполнен в виде автотрансформатора и выпрямителя. Сум- матор 14 выполнен в виде магнитного усилителя и выпрямителя.

Стенд работает следующим образом.

После запуска приводной электродвигатель 1 приводит во вращение валы редук- тора 4 и вал электротормоза 2. На первый вход сумматора 14 от генератора 12 подается синусоидальное напряжение фиксированной частоты, на второй от регулируемого источника 13 - постоянное напряжение. В результате сложения на обмотку 15 управления электротормоза подается напряжение, пропорциональное сумме указанных напряжений, и электротормоз нагружает редуктор моментом, имеющим постоянную и переменную составляющие. Сигналы, снимаемые с датчиков моментов, несут информацию об этих составляющих на первичном и вторичном валах редуктора. Каналы обработки информации выделяют синусоидальную составляющую в элементах 6, 7, определяют ее амплитуду с помощью преобразователей 8, 9 и регистрируют ее приборами 10, 11.

По истечении времени, необходимого для затухания переходных процессов, на первичном валу редуктора установится гармоническое колебание момента той же частоты, что и приложенное к вторичному валу со стороны электротормоза, но с другой ам- плитудой. Величина этих амплитуд снимается с регистрирующих приборов 10, 11.

Затем изменяют частоту напряжения с генератора 12, сохраняя его амплитуду, и вновь регистрируют амплитуды колебаний моментов на первичном и вторичном валах. Соотношения амплитуд колебаний моментов, снятые для 10-12 частот, позволяют построитьамплитудно-частотнуюхарактеристику редуктора, аналогичную показанной на фиг. 2.

Формула изобретения

Стенд для исследования динамики редукторов, содержащий приводной электродвигатель, регулируемый тормоз, датчик момента, установленный на валу регулируемого тормоза и предназначенный для соединения со вторичным валом редуктора, отличающийся тем, что, с целью расширения информативности за счст обеспечения возможности определения амплитудно-частотной характеристики редуктора, он снабжен вторым датчиком момента, установленным на валу приводного электродвигателя и предназначенным для соединения с первичным валом редуктора, двумя каналами обработки информации, каждый из которых выполнен в виде последовательно соединенных элемента выделения синусоидальной составляющей, вход которого соединен с соответствующим датчиком момента, преобразователя амплитудного значения и регистрирующего прибора постоянного тока, генератором синусоидальных сигналов, регулируемым источником постоянного тока, сумматором, первый вход которого соединен с генератором синусоидальных сигналов, а второй - с регулируемым источником постоянного тока, а в качестве регулируемого тормоза использован электротормоз, электрическая обмотка управления которого подключена к выходу сумматора.

г

jj.1 ,16 J.JI

лг

А-77 ,

/7

7

,i F( Б /J

О Јь -J

J

LVj

Т

|W(j«)|

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано при исследованиях динамических процессов, протекающих в редукторах и различных зубчатых механизмах. Цель изобретения - расширение информативности за счет обеспечения возможности определения амплитудно-частотной характеристики. Стенд содержит электропривод, электротормоз, элементы, обеспечивающие регулировку тормозящего момента с постоянной и переменной синусоидальной составляющей, два датчика момента, определяющие моменты, приложенные к первичному и вторичному валам редуктора, и два канала обработки, выделяющие и регистрирующие переменные составляющие моментов на валах редуктора. Стенд позволяет измерять амплитуды переменных составляющих моментов на валах редуктора на разных частотах и нагрузках, подавая соответствующее напряжение на электротормоз, что дает возможность строить амплитудно-частотные характеристики редукторов. 2 ил.

2

Фиг. 2