Claims (5)
1. Стенд для исследования ударных нагрузок систем виброизоляции, содержащий основание, на котором расположены дополнительные плиты с закрепленными на них виброизолируемыми аппаратами, и регистрирующая аппаратура, на основании установлена аппаратура летательных аппаратов, например два одинаковых бортовых компрессора для получения сжатого воздуха на борту летательного аппарата, при этом один компрессор установлен на штатных резиновых виброизоляторах, а другой компрессор установлен на исследуемой двух-массовой системе виброизоляции, включающей в себя резиновые виброизоляторы и упругодемпфирующую промежуточную плиту с виброизоляторами, например в виде пластин из полиуретана, которые также как и штатные резиновые виброизоляторы компрессора установлены на жесткой переборке, которая через вибродемпфирующую прокладку установлена на основании, а на жесткой переборке, между компрессорами, закреплен вибродатчик, сигнал с которого поступает на усилитель и регистрирующую аппаратуру, например октавный спектрометр, работающий в полосе частот (Гц): 2; 4; 8; 16; 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 Гц, а затем сравнивают полученные амплитудно-частотные характеристики от работы каждого из компрессоров, и делают выводы об эффективности виброизоляции каждой системы, на которой они установлены, при этом для определения собственных частот каждой из исследуемых систем виброизоляции производится имитация ударных импульсных нагрузок на каждую из систем с помощью диагностического ударного устройства, содержащего корпус, пьезоэлектрический динамометр и ударный элемент, ударный элемент выполнен быстросменным, расположенным соосно корпусу, выполнен из эластомера, и посредством втулки крепится к мембранному передающему элементу, закрепленному на цилиндрическом корпусе посредством фланца, расположенному перпендикулярно оси корпуса, с помощью винтов, а внутри корпуса, и соосно ему, расположен мембранный передающий элемент, который имеет цилиндроконическую часть, установленную в корпусе с тороидальным зазором в нижней части, имеющем лепестковую форму в сечении торообразующей поверхности, при этом мембранный передающий элемент соединен резьбовой частью шпильки, расположенной по оси корпуса, с основной массой ударного устройства, контактирующей с пьезоэлектрическим динамометром, помещенным в диэлектрическую защитную оболочку, при этом напряжение, возникающее при ударном или случайном воздействиях, отводится от пьезоэлектрического динамометра через контактный элемент, закрепленный в корпусе, и связанный проводом с контактным элементом, закрепленным в полой цилиндрической рукоятке ударного устройства, при этом провод закреплен в хомуте, жестко связанным с внешней поверхностью рукоятки, ось которой расположена перпендикулярно оси корпуса, и которая посредством резьбовой части, жестко фиксируется в резьбовом отверстии основной массы, над которой расположена дополнительная масса ударного устройства, выполненная в виде цилиндра, и в которой выполнено осесимметричное резьбовое отверстие, в которое входит резьбовая часть выступа, составляющая одно целое с основной массой, которая в свою очередь посредством винтов крепится к корпусу, а в торцевую поверхность резьбовой части выступа упирается головка шпильки, связывающей основную массу ударного устройства с мембранным передающим элементом через пьезоэлектрический динамометр, в котором выполнено центральное осесимметричное отверстие, через которое проходит гладкая цилиндрическая часть шпильки, при этом на основания, на котором через вибродемпфирующую прокладку установлена жесткая переборка, с установленными на ней датчиком и бортовыми компрессорами, дополнительно установлен датчик для измерения амплитудно-частотных характеристик основания, сигнал с которого поступает на усилитель и спектрометр, отличающийся тем, что для проведения гармонического анализа виброизолирующей системы «второй компрессор на упругодемпфирующей промежуточной плите с виброизоляторами», а также для выявления виброизолирующих свойств виброизоляторов и подбора их оптимальных параметров, на упругодемпфирующей промежуточной плите дополнительно установлен датчик для измерения ее амплитудно-частотных характеристик, сигнал с которого поступает на усилитель и спектрометр.1. A stand for studying shock loads of vibration isolation systems, containing a base on which additional plates are located with vibration-proof devices fixed to them, and recording equipment, aircraft equipment is installed on the base, for example, two identical on-board compressors for obtaining compressed air on board the aircraft, in this case, one compressor is installed on standard rubber vibration isolators, and the other compressor is installed on the studied two-mass vibration isolation system, which includes rubber vibration isolators and an elastically damping intermediate plate with vibration isolators, for example, in the form of polyurethane plates, which, like the standard rubber vibration isolators of the compressor, are installed on a rigid bulkhead, which is installed on the base through a vibration-damping gasket, and on a rigid bulkhead, between the compressors, a vibration sensor is fixed, the signal from which is fed to an amplifier and recording equipment, for example, an octave th spectrometer operating in the frequency band (Hz): 2; 4; 8; 16; 31.5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 Hz, and then compare the obtained amplitude-frequency characteristics from the operation of each of the compressors, and draw conclusions about the effectiveness of vibration isolation of each system on which they are installed, while in order to determine the natural frequencies of each of the studied vibration isolation systems, shock impulse loads are simulated on each of systems using a diagnostic percussion device containing a body, a piezoelectric dynamometer and a percussion element, the percussion element is made quick-change, located coaxially with the body, made of elastomer, and is attached by means of a sleeve to a membrane transmitting element fixed on a cylindrical body by means of a flange located perpendicular to the body axis, with the help of screws, and inside the housing, and coaxially, there is a membrane transmitting element, which has a cylindrical-conical part installed in the housing with a toroidal gap in the lower part, having a petal shape in the cross section of the torus-forming surface, pr and at the same time, the membrane transmitting element is connected by the threaded part of the stud, located along the axis of the body, with the main mass of the percussion device, which is in contact with the piezoelectric dynamometer, placed in a dielectric protective sheath, while the voltage arising from impact or accidental impacts is removed from the piezoelectric dynamometer through the contact element fixed in the housing and connected by a wire to a contact element fixed in the hollow cylindrical handle of the percussion device, while the wire is fixed in a clamp rigidly connected to the outer surface of the handle, the axis of which is located perpendicular to the axis of the housing, and which, by means of a threaded part, is rigidly fixed in threaded hole of the main mass, above which there is an additional mass of the percussion device, made in the form of a cylinder, and in which an axisymmetric threaded hole is made, into which the threaded part of the protrusion enters, which is integral with the main mass, which in turn, it is attached to the body by means of screws, and the head of the stud rests against the end surface of the threaded part of the protrusion, connecting the main mass of the percussion device with the membrane transmitting element through a piezoelectric dynamometer, in which a central axisymmetric hole is made, through which the smooth cylindrical part of the stud passes, while on the base, on which a rigid bulkhead is installed through a vibration damping pad, with a sensor and onboard compressors installed on it, an additional sensor is installed to measure the amplitude-frequency characteristics of the base, the signal from which is fed to the amplifier and spectrometer, characterized in that for the harmonic analysis of the vibration isolating system "second compressor on an elastically damping intermediate plate with vibration isolators", as well as to identify the vibration isolating properties of vibration isolators and select their optimal parameters, on an elastically damping intermediate plate additionally A sensor was installed to measure its amplitude-frequency characteristics, the signal from which goes to the amplifier and spectrometer.
2. Стенд по п. 1, отличающийся тем, что для проведения анализа максимальной амплитуды колебаний отдельных составляющих элементов виброизолирующей системы, между основанием и жесткой переборкой дополнительно установлен датчик относительных перемещений для измерения амплитуды колебаний, сигнал с которого поступает на усилитель и спектрометр.2. Stand according to claim 1, characterized in that in order to analyze the maximum amplitude of vibrations of individual constituent elements of the vibration isolation system, a relative displacement sensor is additionally installed between the base and the rigid bulkhead to measure the amplitude of vibrations, the signal from which is fed to the amplifier and spectrometer.
3. Стенд по п. 1, отличающийся тем, что на жесткой переборке смонтировано автоматическое устройство, соединенное со спектрометром, и способное изменять жесткость вибродемпфирующей прокладки, от сигнала, поступающего на него со спектрометра, в случае фиксирования спектрометром предельно-допустимых сигналов с датчика, измеряющего относительные перемещения между основанием и жесткой переборкой, при этом вибродемпфирующая прокладка выполнена с элементами, позволяющими изменять ее жесткость, например элементами с электрореологической жидкостью, изменяющими свою вязкость при поступлении сигнала от автоматического устройства.3. Stand according to claim 1, characterized in that an automatic device is mounted on a rigid bulkhead, connected to the spectrometer, and capable of changing the stiffness of the vibration-damping pad, from the signal coming to it from the spectrometer, in the event that the spectrometer fixes the maximum permissible signals from the sensor, measuring the relative displacements between the base and the rigid bulkhead, while the vibration damping pad is made with elements that allow you to change its rigidity, for example, elements with electrorheological fluid that change their viscosity when a signal is received from an automatic device.
4. Стенд по п. 1, отличающийся тем, что каждый из виброизоляторов штатного компрессора выполнен в виде основания корытообразной формы с отверстием в нижней части, с установленной в нем платформой с буферными установочными элементами, на которой размещены упругие элементы шарообразной формы большой жесткости, сверху которых расположена крышка с цилиндрической стенкой, к которой прикреплены не менее трех упругих секторов, расположенных на внутренней поверхности цилиндрической стенки крышки, а с внешней стороны крышки закреплены ограничительные упругие упоры, причем отношение жесткости С1 упругих элементов шарообразной формы к жесткости С2 упругих секторов, расположенных на внутренней поверхности цилиндрической стенки крышки, находится в оптимальном интервале величин: С1/С2=2,5…4,5.4. The stand according to claim 1, characterized in that each of the vibration isolators of the regular compressor is made in the form of a trough-shaped base with a hole in the lower part, with a platform installed in it with buffer mounting elements, on which elastic elements of a spherical shape of great rigidity are placed, from above which there is a lid with a cylindrical wall, to which at least three elastic sectors are attached, located on the inner surface of the cylindrical wall of the lid, and restrictive elastic stops are fixed on the outer side of the lid, and the ratio of the stiffness C 1 of the elastic elements of spherical shape to the stiffness C 2 of the elastic sectors, located on the inner surface of the cylindrical wall of the cover, is in the optimal range of values: C 1 /C 2 =2.5...4.5.
5. Стенд по п. 1, отличающийся тем, что каждый из виброизоляторов штатного компрессора выполнен в виде виброизолятора шайбового сетчатого, содержащего основание в виде пластины с крепежными отверстиями, и крышку для установки виброизолируемого объекта, при этом в резьбовом отверстии крышки осесимметрично основанию и крышке закреплен винт кинематической пары «винт-гайка» с несамотормозящейся резьбовой нарезкой, при этом гайка выполнена в виде цилиндрического диска, размещенного осесимметрично винту, цилиндрическая поверхность гайки взаимодействует с внешней поверхностью кольца, покрытого слоем фрикционного материала, жестко соединенного с кольцевым упором, состоящим из цилиндрической обечайки, жестко связанной с верхней и нижней кольцевыми втулками кольцевого упора, при этом гайка опирается нижним основанием на цилиндрическую винтовую пружину, основание которой расположено на основании виброизолятора, а верхняя плоскость выполнена с кольцевым упором треугольного профиля, контактирующим с нижней торцевой поверхностью гайки виброизолятора, при этом верхняя торцевая поверхность гайки виброизолятора контактирует с тарельчатой пружиной, расположенной между крышкой и гайкой виброизолятора, при этом на тарельчатой пружине закреплен сепаратор шарикового типа, контактирующий с верхней торцевой поверхностью гайки.5. The stand according to claim 1, characterized in that each of the vibration isolators of the standard compressor is made in the form of a washer mesh vibration isolator, containing a base in the form of a plate with mounting holes, and a cover for installing a vibration-proof object, while in the threaded hole of the cover it is axisymmetric to the base and the cover the screw of the kinematic pair "screw-nut" with a non-self-locking threaded thread is fixed, while the nut is made in the form of a cylindrical disk placed axisymmetrically to the screw, the cylindrical surface of the nut interacts with the outer surface of the ring, covered with a layer of friction material, rigidly connected to the annular stop, consisting of a cylindrical of the shell rigidly connected to the upper and lower annular bushings of the annular stop, while the nut rests with its lower base on a cylindrical helical spring, the base of which is located on the base of the vibration isolator, and the upper plane is made with an annular stop of a triangular profile that contacts with the lower end surface of the vibration isolator nut, while the upper end surface of the vibration isolator nut is in contact with the Belleville spring located between the cover and the vibration isolator nut, while a ball-type separator is fixed on the Belleville spring, which contacts with the upper end surface of the nut.