ИМИТАТОР ВХОДНОГО МЕХАНИЧЕСКОГО ИМПЕДАНСА РУКИ ЧЕЛОВЕКА Советский патент 1973 года по МПК G01H15/00 G01M7/00 

1

Изобретение относится к средствам испытаний при измерении вибрационно-силовых параметров механизированного инструмента.

Известные устройства, имитирующие руку человека, выполненные на основе упруго-массовы.х систем с электромагнитными демпфе рами, ввиду разноречивых требований как к структурным П|Оатроениям, так и к парамегра,м входящих элементов и к виду зависимости модуля импеданса от частоты, не решают задачу конкретной имитации .входных механических (Импеданоав, что не позволяет ироизБсндить объективной оцевки вибрационно-силовых П арамегро.в инструмента без непосредственного участия ;челоБека.

Предложенный имитагор входного механического импеданса руки человека устраняет указанные недостатки. Это достигается тем, что к корпусу электромагнитного демпфера жестко прикоеплен стакап, внутри которого размещена регулировочная пружина, а имитационная масса выполнена в виде цилиндра, несущего с одной стороны упругий элемент с посадочным кольцом и гайку с шайбой, а с .другой стороны зам,кнутое кольцо электромагнитного демпфера, прИ этом цил.индр надет и а стакан и связан с ним через шариковые опо.ры, а регулировочная пружина оперта на ыайбу.

СуЩНОСТЬ

изобретения поясняется чертежом.

Имитатор содержит имитационную массу, выполненную в виде цилиндра /, несущего с одной стороны посадочное кольцо 2 для крепления инструмента, упругий элемент 3, гайку 4 и шайбу 5, а с другой стороны - замкнутое кольцо 6 и электромагнитный демпфер, состоящий из сердечника 7, магнитопровода 8 и катушки Я к сердечнику которого жестко прикреплен стакан W. На 1 нешней поверхности стакана имеются гнезда с шарика/ми // и установлен указатель ра.бочего положения 12, а внутри стакана размещена регулиро-вочная пружина 13.

Цилиндр / с укрепленными на нем деталями имитирует приведенную массу руки и имеет массу порядка 0,1 кГ-сек-1м.

Упругий элемент 3 с нелинейной динамической жесткостью и потерями около 8 кГ-сек1м, в свою очередь, имитирует входную жесткость и входные noTepai руки.

Регулировочная пружина 13 с жесткостью порядка 300 /сГ/лг имитирует жесткость локтевьгх и нлечевых суставов.

Электромагнитный демпфер с коэффициентом дел пфированпя поря-дка 8 кГ-сек/м имитирует часть вязкОГО трения руки.

Посадочное кольцо 2 предназначено для крепления преимущественно сверлильного и клепального инструмента с пистолетной рукояткой пр:Н усилиях на жима не превышающих 15 кг. При снятил вибрациопно-силавых ха:рактеристик имитатор Вместе с инструментом, например клепальным молотком, прижимается к па.кету стенда (на чертеже не показан), при этощ цилиндр / перемещается на шариках // до совмещения указателя 12 с риской на цилинДре 1, пружина 13 сж:имается, за мкнутое кольцо 6 входит в матЕи.тное поле демтфера. При включении и«струмента в работу последний возбуждает колебания подВИжиых частей имитато-ра, что приводит к возникновению определенных частотноза ВИ10и-мых сил, препятствующих перемещению корлуса инструмента. Жесткость упругих элементов (3, 13) совместно с мцосой цилиндра / с установленными на нем деталя М|И (2, 3, 4, 5, 6) определяет частоты резонамса имигатора, а коэффициент демцирования - модуль импедаиса на резонансных и антирезонансных частотах. Предмет и з о б р е т е и и я Имитатор входного механического импеданса руки человека, содержащий имитадионную массу, упругИв элементы « электромагнитный демпфер, отличающийся тем, что, с п.елью оцен:ки вибрационно-силовых napaiMerров инструмента без непосредственного участия человека, к корпусу электромагнитного демпфера жестко арикреплен стакан, внутри ;котОрОГО ;рязмещена регулировочная пружина, а имитационная масса выполнена в виде цилиндра, несущегО с одной стороны упругий элемент с поса1доч:ным кольцом и гайку с шайбой, а с другой стороны замкнутое кольцо электромагнитного демнфера, при это.м цилиндр надет на стакан и связан с ним через шариковые олоры, а регулирово чная пружина оперта на шайбу.

i. .if