Стенд для испытания изделий на воздействие пространственной поступательной вибрации Советский патент 1993 года по МПК G01M7/06 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к испытаниям изделий на вибропрочность и виброустойчивость при воздействии пространственной поступательной вибрации. 5

Известны стенды для испытания изделий на воздействие пространственной поступательной вибрации, содержащие установленные на станине по ортогональным осям вибровозбудители, платформу Ю для установки испытуемого изделия и соединяющие вибровозбудители с платформой вибропередающие устройства, каждое из которых обеспечивает свободу перемещения платформы относительно вибровозбу- 15 дителя в плоскости, ортогональной его рабочей оси. Стенды, выполненные по такой схеме, различаются конструкцией вибропе- рёдающих устройств.

В одном стенде вибропередающие уст- 20 ройства выполнены в виде тонкостенных труб, оси которых параллельных рабочей оси соответствующих вибровозбудителей.

В другом стенде вибропередающие устройства выполнены в виде узлов трения .25 скольжения, включающих плоско выпуклые или плоско вогнутые шайбы с притертыми и смазанными поверхностями контакта их с платформой и столом вибровозбудителя.

В наиболее близком к изобретению 30 стенде вибропередающеё устройство включает шариковый упорный узел с одним рядом шариков и силовозбудитель в виде электромагнита для поджатия элементов этого узла.35

Использование в вибропередающих устройствах узлов трения качения способствует уменьшению связности колебаний по воспроизводимым координатам.

Однако в этом стенде шариковый упор- 40 ный узел передает усилие вибровозбудителя только в одном направлении и работает при асимметричном цикле нагружен ия. Кро ме того, усилия, создаваемые силовозбуди- телямй, передаются вибровозбудителям. 45 Отмеченные факторы обуславливают погрешности воспроизведения заданной вибрации.

Целью изобретения является повышение точности воспроизведения заданной 50 вибрации за счет уменьшения связности колебаний по воспроизводимым координатам. . . ,-.;-,..:V . ./ . . ;

Эта цель достигается бДагодаря тому, что упорный узел выполнен с двумя рядами 55 шариков, контактирующих Ь общим АЛЯ них средним опорным диском, жестко соединенным с подвижной системой вибровозбудителя, а силовозбудитель выполнен в виде однополостного силового цилиндра, в корпусе которого размещен упорный узел, при этом корпус соединен с платформой, поршень силового цилиндра служит вторым опорным диском для одного из рядов шариков, а крышка корпуса - упором для второго опорного диска второго ряда шариков. Изложенные отличительные признаки изобретения позволяют исключить люфты в подвижных соединениях вибропередающих устройств, обеспечивают симметричное на- гружение соединений и исключают передачу усилий силовозбудителей на вибровозбудители.

Эффект повышения точности может быть усилен при оснащении стенда приспособлениями для устранения монтажных перекосов, каждое из которых соединяет корпус силового цилиндра с платформой и включает сферический шарнирный узел, один из элементов которого закреплен на корпусе, а другой - на пластине, прикрепленной к платформе, и тянущие и толкающие винты, служащие для регулировки взаимного углового положения соединяемых частей.

На фиг. 1 изображена схема описываемого стенда; на фиг. 2 - вибропередающеё устройство в сборе с приспособлением для устранения монтажных перекосов, продольный разрез.

Стенд содержит виброизолированные станины 1 и 2, установленные на них соответственно вертикальный вибровозбудитель 3 и горизонтальные вибровозбудители 4, платформу 5 для установки испытуемого изделия (не показано) и соединяющие ее с вибровозбудитэлями 3. и 4 вибропередающие устройства 6. Виброизоляция станин 1 и 2 друг от друга и от вибровозбудителей осуществлена виброизолирующими опорами 7. Платформа 5 выполнена в виде восьмигранника коробчатой конструкции. Каждое из вибропередающих устройств обеспечивает .жесткую связь платформы с одним из вибровозбудителей в направлении его рабочей оси и свободу перемещения платформы относительно вибровозбудителя в плоскости, ортогональной его рабочей оси.

Вибропередающеё устройство включает шариковый упорный узел, в состав которого входят два ряда шариков 8, общий для обоих рядов шариков средний опорных диск 9, крайние опорные диски 10 и 11 для отдельных рйдов шариков 8 и силовозбудитель для поджатия элементов упорного узла, выполненный в виде силового цилиндра, предпочтительно пневмоцилиндра с одной рабочей полостью. Упорный узел расположен в корпусе 12 силового цилиндр|а, поршень цилиндра совмещен с опорным д иском 11,а крышка 13 корпуса 12 служит упором для опорного диска 10. Средний опорный диск 9 жестко соединён с подвиж- н|ой системой вибровозбудителя посредством штока 14 с навинченным на его конец фланцем 15.

Корпус 12 цилиндра соединен с плат- Формой 5 через приспособление для устра- кения монтажных перекосов, включающее с ферический шарнирный узел, состоящий (в конкретном примере выполнения) из вогнутой сферической шайбы 16, закрепленной на торцевой стенке корпуса 12, и выпуклой сферической шайбы 17, закрепленной на пластине 18, прикрепленной к платформе 5, ii несколько (например, три) пар винтов - тянущих винтов 19 и толкающих (отжимных) интов 20.

При подготовке стенда к проведению

юпытания производят выборку зазоров в

иариковых опорных узлах, вибропередающих устройств путем поджатая его элеменов усилием, создаваемым силовым

1илиндром, и устраняют монтажные переосы, добиваясь необходимого взаимного

положения вибровозбудители и платформы с помощью винтов 19 и 20, После устранения перекосов корпус 12 цилиндра и пластину 18 стягивают винтами 21. Выборка

зазоров может производиться при необходимости и в процессе испытаний. При работе вибровозбудителей 3 и А каждое из вибропередающих устройств б передает без искажения вибрацию платформе 5 по

оси действия своего вибровозбудителя, при этом вибрация платформы по двум другим ортогональным осям практически не передается, вибровозбудителям вследствие перекатывания шариков 8 относительно

опорных дисков 9-11 с малым трением, По аналогичной причине поперечные составляющие вибрации подвижных систем вибровозбудителей не передаются платформе. В описанной конструкции вибропередающего

устройства усилие поджатил элементов упорного узла замыкается на корпусе цилиндра и не передается на вибровозбудителе. Конструкция вибропередающего уЭла обеспечивает уменьшение связности колебаний по воспроизводимым координатам.

Форму л а изобретения 1. Стенд для испытания изделий на воздействие пространственной поступательной вибрации, содержащий установленные но ортогональным осям вибровозбудители, платформу для установки испытуемого из- елия и соединяющие вибровозбудители,

татформу для установки испытуемого изделия и соединяющие вибровозбудители с

шатформой вибропередающие устройства, аждое из которых обеспечивает свободу теремещенмя платформы относительно ибропозбудителя в плоскости, ортогональной его рабочей оси, и включает шариковый упорный узел и силовозбудитель для пожатия элементов этого узла, отличающий- С я тем, что, с целью повышения точности воспроизведения заданной вибрации за счет уменьшения связности колебаний по воспроизводимым координатам, упорный узел выполнен с двумя рядами шариков, контактирующих с общим для них средним

опорным диском, жестко соединенным с подвижной системой вибровозбудителя, а си- ловозбудитель выполнен в виде однополостного силового цилиндра, в корпусе которого размещен упорный узел, при этом корпус соединен с платформой, поршень силового цилиндра служит вторым , опорным диском для одного из рядов шариков, а крышка корпуса - упором для второго опорного диска второго ряда шариков.

2. Стенд поп, 1,отличающийся тем, что он снабжен приспособлениями для устранения монтажных перекосов, каждое из которых соединяет корпус силового цилиндра с платформой и включает сферический шарнирный узел, один из элементов которого закреплен на корпусе, а другой - на пластине, прикрепленной к платформе и тянущие и толкающие винты, служащие для регулировки взаимного углового положения соединяемых частей.