Резонатор для вибростенда Советский патент 1991 года по МПК G01M7/02 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к резонаторам, уста- навливаемым на вибростендах для получения повышенного уровня вибрации. Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей за счет обеспечения регулирования коэффициента асимметрии цикла нагружения.

На чертеже изображен резонатор, продольный разрез.

Резонатор содержит балку 1 прямоугольного сечения с цилиндрическими шар- нирными опорами на концах, ориентированными поперек балки 1 и образованными элементами 2 и 3 с вогнутой цилиндрической поверхностью радиуса R и выпуклыми цилиндрическими поверхностями радиуса г торцов 4 балки. Балка 1 имеет в центре выступ 5 для закрепления испытуемого изделия (не изображено). Каждый из элементов 2 и 3 представляет собой кольцевой сегмент и жестко прикреплен в средней части с помощью винтов 6 к стойке 7, закрепляемой винтом 8 на столе 9 вибростенда, Для получения асимметричного цикла нагружения изделия с регулируемым коэффициентом асимметрии цикла резонатор снабжен устройством для деформирования элементов 2 и 3, включающим брусок 10, опертый по концам на упоры 11, выполненные, в частности, за одно целое со стойками 7, и винт 12, который ввинчивается в стол вибростенда и служит для приложения изгибающей нагрузки к бруску 10 в средней части. Нижние концы элементов 2 и 3 оперты на брусок. Изгибная жесткость бруска 10 должна быть выше изгибной жесткости деформируемых участков (от места закрепления до конца, опертого на брусок 1 0) элементов 2 и 3. При невыполнении этого условия упомянутые участки не деформируются. Расстояния от оси винта 12 до мест опирания бруска 10 должны быть одинаковыми, чтобы обеспечивалось равенство амплитуд перемещений торцов 4 балки 1 при асимметричном цикле колебаний. Балка 1 должна быть установлена между вогнутыми цилиндрическими поверхностями так. чтобы при колебаниях балка могла смещаться относительно элементов 2 и 3. Для исключения вылета балки 1 из элементов 2 и 3 максимальная величина радиуса R должна выбираться из соотношения г R Н2/8К Д Д|, где ЛН - высота элементов 2 и 3; Кн (1,2,..., 3) - коэффициент запаса; Л1 - изменение половины длины пролета балки 1 при ее колебаниях.

Резонатор работает следующим образом.

В процессе резонансных изгибных колебаний балки 1 происходит периодическое вертикальное проскальзывание торцов 4 балки 1 относительно элементов 2 и 3 вследствие периодического уменьшения длины

пролета балки при ее колебаниях. Если необходимо получить асимметричный цикл колебаний нагружения, изгибают путем затяжки винта 12 брусок 10. При этом концы бруска 10 поднимаются и воздействуют на

опертые на них концы элементов 2 и 3, вследствие чего их участки от места закрепления до места опирания деформируются и изменяется радиус кривизны вогнутых цилиндрических поверхностей на этих участках. В результате этого амплитуды перемещений балки при движении вверх и вниз различны, т.е. получается асимметричный цикл колебаний (нагружения) изделия. Коэффициент асимметрии цикла может

регулироваться изменением усилия затяжки винта 12. При незатянутом винте 12 получается симметричный цикл.

Формула изобретения Резонатор для вибростенда, содержащий балку прямоугольного сечения с цилиндрическими шарнирными опорами на концах, образованными закрепляемыми на столе вибростенда элементами с вогнутой цилиндрической поверхностью со стороны

конца балки и выпуклыми цилиндрическими поверхностями торцов балки, при этом балка установлена с возможностью вертикального смещения относительно упомянутых элементов при ее колебаниях, отличающ и и с я тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей за счет обеспечения регулирования коэффициента асимметрии цикла нагружения, он снабжен устройством для деформирования элементов с вогнутой цилиндрической поверхностью, включающим опертый по концам брусок, на который оперты концы элементов, и винт, служащий для приложения изгибающей нагрузки к бруску в средней части, при этом изгибная жесткость бруска выше

изгибной жесткости деформируемых участков элементов, а последние выполнены в виде кольцевых сегментов, жестко прикрепленных в средней части к стойкам, закрепляемым на столе вибростенда.

0