Гидравлический вибростенд Советский патент 1992 года по МПК G01M7/02 

Изобретение относится к области вибротехники, а именно к стендам, моделирующим вынужденные колебания для испытания объектов, которые в процессе своего рабочего цикла подвергаются вибрациям.

Известен гидравлический вибратор, содержащий двуполостным силовой цилиндр, каждая полость которого соединена с парой поршневых насосов, возбуждающих вибрацию, за счет синхронного изменения объемов полостей. Поршни насосов приводятся синхронно вращающимися кулаками, обеспечивающими постоянство хода первых. Та- кой гидровибратор не позволяет производить разгон на нулевой амплитуде, а ее изменение связано с заменой кулака.

Известен гидромеханический стенд, включающий гидроцилиндр, питаемый поршневым насосом, приводимым кривошипным механизмом. Такой тип объемного привода имеет падающую амплитудно-частотную характеристику и, следовательно, не позволяет независимо изменять один из параметров.

Известен также вибрационный стенд, содержащий платформу для установки испытываемого изделия и гидравлический гидровозбудитель, включающий двухполо- стной силовой цилиндр, шток поршня которого соединен с платформой, и сообщенные с его полостями поршневые насосы, при этом с каждой из полостей сообщены два насоса. Насосы, сообщенные с разными полостями, кинематически связаны между собой с возможностью противофазной работы. Привод насосов выполнен в виде кривошипно-шатунных механизмов и снабжен дифференциалом для изменения относительного углового положения кривошипных валов. Такой стенд позволяет независимо изменять амплитуду и частоту моде- лируемых колебаний, но нагружают испытываемое изделие разгонно-тормоз- ными незксплуатационными нагрузками.

Цель изобретения - повышение достоверности испытаний за счет исключения разгонно-тормозных неэксплуатационных режимов.

Эта цель достигается тем, что стенд снабжен включенным в магистрали между насосами и силовым цилиндром дополнительным двуполостным цилиндром, полости которого сообщены с соответствующими полостями силового цилиндра, и устройством для фиксации поршня дополнительного цилиндра.

На чертеже показана гидрокинематическая схема стенда.

Стенд содержит испытательную платформу 1 на направляющих 2. С платформой соединен шток 3 силового цилиндра 4. Поршневые насосы 5 сообщаются с нижней полостыо силового цилиндра 4, поршневые насосы б - с верхней полостью силового цилиндра 4. Насосы 5 и б, сообщенные с разными полостями, связаны между собой кривошипными валами 7 и при этом их пор0 шни всегда находятся в противофазе.

Кривошипные валы 7 и 8 получают вращение от привода 9 и связаны между собой дифференциалом 10. Двигатель 11 и маховик 12 обеспечивают возможность работы с

5 рекуперацией энергии. В магистраль между цилиндром 4 и насосами 5 и 6, включен дополнительный цилиндр 13, полости которого соединены с соответствующими полостями цилиндра 4. Устройство фиксации 14

0 позволяет зафиксировать поршень цилиндра 13. Датчик 15 частоты и амплитуды колебаний смонтирован на штоке цилиндра 13. Работает стенд следующим образом. В момент пуска устройство 14 фиксации

5 разомкнуто, кривошипный вал 7 занимает положение, указанное на схеме, а аал 8 повернут на 180° относительно положения, указанного на схеме. Двигатель 11 разгоняет маховик 12, накапливая энергию. Порш0 ни цилиндров 4 и 13 неподвижны, так как объем жидкости, выталкиваемой одним из насосов 5, б поглощается другим, соосным с ним. По достижении двигателем 11 заданных оборотов, соответствующих нужной ча5 стоте колебаний, вращением корпуса дифференциала 10 вал 8 разворачивается относительно вала 7, и объемы жидкости, выталкиваемой одним насосом и поглощаемой другим, начинают не совпадать. Шток

0 цилиндра 13 начинает колебаться, шток цилиндра 4 неподвижен, ибо нагружен весом испытываемого изделия и платформы 1.

Амплитуда колебаний поршня цилиндра 13 пропорциональна углу поворота кор5 пуса дифференциала и измеряется датчиком 15. По достижении поршнем цилиндра 13 заданной частоты и амплитуды замыкается устройство 14, фиксирующее поршень цилиндра 13. Немедленно возбуж0 даются на той же амплитуде и с той же частотой колебания поршень цилиндра 4, а вместе с ним и рабочей платформы 1 с испытываемым изделием. После заданного числа циклов или времени испытаний уст5 ройство 14 размыкается, поршень цилиндра 4 останавливается, поршень цилиндра 13 начинает колебаться.

Формула изобретения Гидравлический аибростенд, содержащий платформу для установки испытуемого

изделия и гидравлический вибровозбуди-углового положения кривошипных валов,

тель, включающий двухполостной силовойотличающийся тем, что, с целью

цилиндр, шток поршня которого соединен сповышения достоверности испытаний за

платформой, и сообщенные с его полостямисчет исключения разгонно-тормозных меэкпоршневые насосы, при этом с каждой из5 сплуатационных режимов, он снабжен

полостей сообщены два насоса, насосы, со-включенным в магистрали между насосами

общенные с разными полостями, кинемати-и силовым цилиндром дополнительным

чески связаны между собой с возмож-двухполостным цилиндром, полости котороностью противофазной работы, а приводго сообщены с соответствующими полостянасосов выполнен в виде кривошипно-ша-10 ми силового цилиндра, и устройством для

тунных механизмов и снабжен дифферен-фиксации поршня дополнительного цилинциалом для изменения относительногодра.

Изобретение относится к технике вибрационных испытаний. Цель изобретения - повышение достоверности испытаний. Гидравлический вибростенд содержит плат,/2 форму 1, гидравлический вибровозбудитель, включающий основной силовой цилиндр 4, шток 3 поршня которого соединен с платформой, дополнительный цилиндр 13, полости которого сообщены с соответствующими полостями цилиндра 4, а поршень оснащен устройством 14 фиксации, поршневые насосы 5. 6, сообщенные с полостями цилиндров 4 и 13. С каждой из полостей каждого цилиндра 4 и 13 сообщены два насоса 5 или 6, кинематически связанные между собой с возможностью противофазной работы. Привод насосов выполнен в виде кривошипно-шатунных механизмов 7, 8 и снабжен дифференциалом 10 для изменения относительного углового положения кривошипных валов. Повышение достоверности испытаний достигается за счет исключения разгонно-тормозных неэксплузтаци- онных режимов, которые воспринимает не основной, а дополнительный цилиндр. } ил. ел J -х| N3 О ч|