Устройство для вывешивания изделия при виброиспытаниях Советский патент 1992 года по МПК G01M7/02 

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано при виброиспытаниях.

Цель изобретения - повышение точности виброиспытаний пространственно нежестких изделий небольшого, до нескольких десятков килограмм, веса.

На фиг.1 схематично изображено устройство для вывешивания изделия при виброиспытаниях: на фиг. 2 - отдельный силовоз- будитель устройства.

Устройство для вывешивания пространственно нежесткого испытуемого изделия 1 состоит из системы отдельных силовозбуди- телей 2, шарнирно подвешенных на неподвижной опорной конструкции 3 и взаимодействующих через шток 4 с гибкой нитью 5, зафиксированный на корпусе испытуемого изделия 1, с которым связан вибратор 6. Каждый силовоэбудитель 2 выполнен в виде двухполостного пневмоцилиндра 7 с двухштоковым поршнем 8. установленным в пневмоцилиндре 7 с гарантированным коль 1 о

-N О

о

цевым зазором 9, величина которого выбрана из условия обеспечения требуемого для натяжения гибкой нити 5 перепада давления между нижней полостью 10 и верхней полостью 11. Двухсторонний шток 12 поршня 8 установлен в цилиндре посредством аэростатических подшипников 13 и 14. На пневмоцилиндре 7 закреплен ресивер 15 с входным патрубком 16 для соединения с источником рабочей среды и управляемым клапаном 17, а на входе в полость 10 установлен патрубок 18 для сообщения с источником рабочей среды. На выходе из верхней полости 11 установлен выходной патрубок 19 для сообщения ее с окружающей средой.

Устройство для вывешивания изделия при виброиспытаниях работает следующим образом.

Вначале нежесткое изделие 1 устанавливается на опорную технологическую поверхность и к каждой характерной точке (центру масс) отдельной секции подсоединяется гибкая нить 5 отдельного силовозбудителя 2 (давления в пневмоцилиндре 7 нет и поршень 8 находится в крайнем нижнем положении, гибкая нить 5 свободно натянута). После этого открывается клапан 17 и через патрубки 16 в нижние полости 10 пневмоцилиндров 17 через ресиверы 15 подается рабочая среда (газ) под давлением, которая перемещает поршень 8 вверх на заданную величину, зависящую от перепада давления над и под поршнем 8. возникающего вследствие потери напора рабочей среды в кольцевом зазоре 9 при перетекании из нижней полости 10 в верхнюю полость 11. Собственная частота подвески изделия 1 расчетной грузоподъемности составляет 0,1 Гц в вертикальном направлении. Далее газ попадает в верхнюю полость 11 и через патрубок 19 истекает в окружную среду. Аэростатические подшипники 13 и 14 центрируют двухсторонний шток 12, не оказывая возмущений, влияющих на частоту подвески. Регулируя расход рабочей среды, можно обеспечить очень точно нужную грузоподъемность силовозбудителей 2. При этом любые перемещения частей испытуемого изделия 1 в процессе виброиспытаний не оказывают на работу устройства вывешивания никакого влияния, так как горизонтальные смещения отслеживаются гибкой нитью 5, отклонением корпуса силовозбудителей 2

относительно шарнирного подвеса, смещением поршня 8 вверх или вниз. При этом процесс перетекайия газа остается неизменным, так как кольцевой зазор 9 гарантирован.

Вертикальные смещения отслеживаются натягивающей нить 5 силой от штока 4 и поршня 8. При смещении изделия 1 вверх шток 12 и поршень 8 натягивают нить 5, выбирая слабину, поршень 8 смещается вверх на некоторую

величину до восстановления равновесия силы вывешивания и возмущающей силы, приложенной к этой точке изделия 1. При смещении изделия 1 вниз нить 5 через шток 12 потянет поршень 8 несколько вниз. При

этом отсутствие трения между поршнем 8 и пневмоцилиндром 7 и между штоком 12 и аэростатическими подшипниками 13 и 14 обеспечивает минимальное сопротивление указанным перемещениям изделия 1 привиброиспытаниях.

Предлагаемое устройство практически не оказывает влияния на режим виброколебаний пространственно нежестких легковесных изделий и позволяет обеспечить

высокоточные виброиспытания.

Формула изобретения

1. Устройство для вывешивания изделия при виброиспытаниях, содержащее гибкие нити, нижние концы которых служат для крепления к изделию, и установленные на неподвижной опорной конструкции сило- возбудители для натяжения гибких нитей, от- /

личающееся тем, что, с целью повышения точности виброиспытаний пространственно нежестких изделий небольшого, до нескольких десятков килограмм, веса, каждый из силовозбудителей выполнен в виде двухполостного пневмоцилиндра с двухшто- ковым поршнем, установленным в цилиндре

с гарантированным кольцевым зазором, величина которого выбрана из условия обеспечения требуемого для натяжения нити перепада давления между полостями, при этом нижняя полость пневмоцилиндра сообщена с источником рабочей среды, верхняя - с окружающей средой, а штоки поршня установлены в цилиндре посредством аэростатических подшипников.

2. Устройство по п. 1, отличающее- с я тем. что нижняя полость пневмоцилиндра сообщена с источником рабочей среды через ресивер.

tiitl IT

т

+ + А

/

2

Изобретение относится к технике вибрационных испытаний. Цель изобретения - повышение точности виброиспытаний пространственно нежестких изделий небольшого, до нескольких десятков килограмм, веса. Вывешивание испытуемого изделия 1 осуществляется с помощью гибких нитей, натяжение каждой из которых производится шарнирно закрепленным на неподвижной опорной конструкции 3 силовозбудителем в виде двухполостного пневмоцилиндра 7 с двухштоковым поршнем 8. Нижняя полость 10 цилиндра сообщена с источником рабочей среды, а верхняя его полость 11 - с окружающей средой. Поршень 8 установлен в цилиндре с гарантированным кольцевым зазором, обеспечивающим требуемый для натяжения гибкой нити перепад давления между полостями 10 и 11. Штоки 12 поршня установлены в цилиндре посредством аэростатических подшипников. Сообщение полости 10с источником через ресивер 15 обеспечивает исключение влияния пульсаций давления, создаваемого источником, на работу силовоз- будителя. Предлагаемое устройство практически не оказывает влияния на режим виброколебаний пространственно нежестких легковесных изделий и позволяет обеспечить высокоточные виброиспытания. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. (Л С

7/77.

f/////////////////// /////// /////////////////////////////////////////7//

Фиг.1

.S//X/JV////S