Способ контроля жидкостного демпфера Советский патент 1981 года по МПК F16F11/00 

Изобретение относится к области .машиностроения к может ирименяться для контроля жидкостных демпферов как на заводахизготовителях, так и на ремонтных предприятиях.

Известны спо.собы ко1 тро:1я жидкостного демпфера путем сравнения коэффициентов демпфирования испытуемого и оптимального вариантов на крутильно-вибрационно.м стенде (КВС), обычно представляющим собой двухмассовую систему, в которой моменты инерции масс подбираются определенным образом, а нодатливость торсиона находится расчетом. Такой подбор параметров КВС осуществляется с целью получения оптимального демпфирования в крутильной системе стенда с испытуемым демнфером. В этом случае максимальная а.мплитуда ко.чебаний совпадает с инвариантной амплитудой, т. е. Амакс АЛЦ.

Контроль демпферов осуществляется в этом случае следующим образом.

определенной величины. При этой температуре замеряют амплитуды колебаний одной из масс (или амплитуды напряжений в торснопе) при различных оборотах возбудителя. Далее демпфер вновь охлаждают до определенной температуры и вновь замеряют амплитуд колебаний в интересующем диапазоне частот. По результатам обоих замеров строят графики зависимости амплитуд ко.лебаний А от частоты ш и определяют инвариантную частоту, соответствующую

точке нересечения кривых. Если зависимость .А-, f( ш) при горячем демпфере имеет максимум в точке пересечения кривых, то, следовательно, испытуемый демпфер имеет номинальный коэффициент демпфирования. Однако в силу неизбежных отклонений технологического норядка у деталей демпфера, а также отклонений вязкости силиконовой жидкости его коэффициент демпфирования будет отличаться от но.минального и максимум кривой А 1 f (uj) при горячем демпфере

не будет совпадать с инвариантом. Если полученная резонансная частота находится в пределах, определяемых допустимой величиной Коэффициента де.мпфирования, то испытуемый демпфер признается годным.

Однако описанный выше способ контроля демпфирующих свойств демпферов вязкого трения очень трудоемок. Кроме того, сложно настраивать К,ВС при испытании на нем различных демпферов.

Целью изобретения является значительное сокращение трудоемкости процесса испытаний.

Поставленная цель достигается тем, что для оценки демпфирующих свойств испытуемых демпферов принимается величина максимальной амплитуды напряжений в торсионе, которая не должна быть инвариантной. Испытуемый демпфер не является оптимальным для системы КВС, что позволяет применить одномассовую исходную систему К.ВС и использовать один и тот же стенд для испытания нескольких различных демпферов.

На фиг. 1 изображена крутильная схема КВС; на фиг. 2 - изменение амплитуд напряжений в торсионе f-t в зависимости от частоты U) при различных значениях коэффициента демпфирования b г,.

Крутильная схема стенда для контроля демпфирующих свойств демпферов вязкого трения представляет собой одномассовую систему, состоящую из возбудителя 1 с моментом инерции 9-(, в котором возбуждается периодический возмущающий момент M-i sinoit.

Испытуемый демпфер, состоящий из корпуса 2 с моментом инерции 9гИ маховика 3 с моментом инерции Gj, соединяется с возбудителем 1 с помощью упругого торсиона 4 с податливостью Е,.

Если демпфер не оптимален для крутильной системы КВС, то даже при незначительном изменении коэффициента демпфирования максимальная амплитуда напряжений в торсионе изменяется настолько существенно, что это может быть легко обнаружено с помощью обычных методов измерений, применяемых при исследовании крутильных колебаний.

Это положение поясняется графиками (см. фиг. 2), где кривая I - Ьг оо; кривая I - Ьг,з 0; кривая III - Ь2 номинал; кривая IV - Ь номинала; кривая V -

- номинала; кривая VI - bj, номинала.

На основании известных допустимых пределов изменения bz lwlivP cсчитываются или находятся экспериментально предельные кривые изменения амплитуд напряжений в торсионе (например, кривые IV и VI). По этим кривым определяется контролируемый диапазон частот Дм, пределы изменения максимальных амплитуд

напряжениями торсионе ri,,imi,vH устанавливается допустимая зона изменения максимальных амплитуд напряжений VII.

Известно, что при изменении в допустимых пределах частота максимальных колебаний изменяется весьма незначительно, в связи с чем контролируемый диапазон частот А W к оказывается очень узким. По полученным данным на соответствующих приборах устанавливаются метки, ограничивающие зоны контролируемого диапазона частот и напряжений.

Процесс контроля демпфирующих свойств демпферов осуществляется следующим образом.

Демпфер монтируется на стенде и в течение нескольких минут проходит обкатку, необходимую для того, чтобы жидкость заполнила рабочие зазоры между корпусом и маховиком. Затем внутри контролируемого диапазона частот устанавливается режим, при котором амплитуда напряжений в торсионе имеет максимальное значение. Если величина этой амплитуды находится внутри допустимых пределов Т1.г1м)(т«)( 5 ,г , т. е. если показание прибора находится внутри отмеченной зоны, то демпфер признается годным. Если же амплитуда напряжений в торсионе находится вне отмеченной зоны в пределах контролируемого диапазона частот, то рекомендуется определить частоту максимальных колебаний и величину максимальной амплитуды напряжений в диапазоне частот от со,,,ох

На основании этих данных можно достаточно точно указать какой дефект имеет J испытуемый демпфер. Например, демпфер (кривая VI) либо заполнен жидкостью только частично, либо заполнен жидкостью недостаточной вязкости.

Формула изобретения

Способ контроля жидкостного демпфера путем сравнения коэффициентов демпфирования испытуемого и оптимального вариантов на крутильно-вибрационном стенде, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости процесса испытаний, в качестве контролируемого параметра принимают максимальную неинвариантную амплитуду

5Q напряжений, например, в торсионе, величина которой находится в пределах, определяемых допустимыми коэффициентами демпфирования.

Фиг.1

(Риг..2