RU2221235C2 - Universal shaker test bed - Google Patents

Universal shaker test bed Download PDF

Info

Publication number
RU2221235C2
RU2221235C2 RU2001135547/28A RU2001135547A RU2221235C2 RU 2221235 C2 RU2221235 C2 RU 2221235C2 RU 2001135547/28 A RU2001135547/28 A RU 2001135547/28A RU 2001135547 A RU2001135547 A RU 2001135547A RU 2221235 C2 RU2221235 C2 RU 2221235C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rotor
pneumatic
test
control
stator
Prior art date
Application number
RU2001135547/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2001135547A (en
Inventor
Н.А. Митчин
А.В. Мороз
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Инновационный центр Механического института"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Инновационный центр Механического института" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Инновационный центр Механического института"
Priority to RU2001135547/28A priority Critical patent/RU2221235C2/en
Publication of RU2001135547A publication Critical patent/RU2001135547A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2221235C2 publication Critical patent/RU2221235C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Centrifugal Separators (AREA)

Abstract

FIELD: installations reconstructing set of actions in single test cycle. SUBSTANCE: universal shaker test bed includes centrifuge ensuring formation of inertial loads and comprising base ( stator ), rotor with fixture to position articles, test and control facilities, devices simulating electric signals, impact, hydraulic, pneumatic and mechanical actions integrated in single complex including unit generating electric signals, impact mechanism and pneumatic system made up of mobile elements and immobile equipment. Mobile elements form pressure of external medium with the aid of system of adjustment, measurement and control which act on pressure transducers of articles and ensure mechanical action by means of power cylinder. In presence of system of high-pressure medium and control immobile equipment realizes automatic action. Unit generating electric signals and mobile elements of pneumatic system are placed on rotor which has reversible drive and/or stator and interacts with it. EFFECT: potential for realization of wide range of test programs with reconstruction of set of actions in single cycle, expanded assortment of tested articles, increased operational reliability of bed. 4 dwg

Description

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к ротационным установкам с оборудованием для воспроизведения набора воздействий в одном цикле испытаний. The invention relates to testing equipment, namely to rotary installations with equipment for reproducing a set of effects in one test cycle.

Известен ротационный стенд для испытания приборных устройств на воздействие центробежных перегрузок, см. Самсонов Л.М. Ротационные методы испытаний приборных устройств. - М.: Машиностроение, 1981, с.6 и 7. Known rotational bench for testing instrumentation for the effects of centrifugal overloads, see L. Samsonov Rotational test methods for instrumentation devices. - M.: Mechanical Engineering, 1981, p. 6 and 7.

Испытательные программы этого стенда ограничены. The testing programs of this stand are limited.

Известна ротационная машина с приспособлением для установки испытуемого изделия, с ротором и электроприводом, см. авторское свидетельство СССР 504127 по кл. G 01 M 7/00, опубл. 1976. A known rotary machine with a device for installing the test product, with a rotor and an electric drive, see USSR author's certificate 504127 according to class. G 01 M 7/00, publ. 1976.

Эта ротационная машина используется при испытаниях на вибрацию и на ударные нагрузки. This rotary machine is used for vibration and shock tests.

Известны испытательные установки, содержащие центрифугу, привод. устройства для воспроизведения воздействий, см. Бегларян В.X. Механические испытания приборов и аппаратов. - М.: Машиностроение, 1980, с.177-182. Known test installations containing a centrifuge, a drive. devices for reproducing influences, see Beglaryan V.X. Mechanical tests of devices and apparatuses. - M.: Mechanical Engineering, 1980, p. 177-182.

Эти установки используются при испытаниях на механические нагрузки. These facilities are used in mechanical stress tests.

Известен ротационный стенд для испытания изделий, содержащий вращающуюся платформу с испытуемым изделием, см. авторское свидетельство СССР 1775635 по кл. G 01 M 19/00, опубл. 1992. Known rotational bench for testing products, containing a rotating platform with the tested product, see USSR copyright certificate 1775635 according to class. G 01 M 19/00, publ. 1992.

Этот стенд используется для испытания изделий на воздействие линейных ускорений. This stand is used to test products for linear accelerations.

Известен ротационный испытательный стенд, включающий центрифугу, обеспечивающую создание инерционных нагрузок и содержащую основание (статор), ротор с приспособлением для размещения изделий, устройства управления и контроля, см. Клюев В.В. Испытательная техника. - М.: Машиностроение, 1982, Кн. 1, 427 с. Known rotational test bench, including a centrifuge, providing the creation of inertial loads and containing a base (stator), a rotor with a device for placing products, control and monitoring devices, see V.V. Klyuyev Testing technique. - M.: Mechanical Engineering, 1982, Prince. 1, 427 s.

Данное техническое решение принято за прототип настоящего изобретения. This technical solution is taken as a prototype of the present invention.

Однако оно обладает рядом недостатков. However, it has several disadvantages.

У стенда-прототипа испытательные программы ограничены инерционным воздействием, конструктивное выполнение не предусматривает проведения комплексных воздействий, воздействия у прототипа зависят от факторов окружающей среды и носят эпизодический характер, у стенда-прототипа отсутствует оборудование для проведения в одном цикле испытаний набора воздействий. At the prototype stand, testing programs are limited by inertial action, the constructive implementation does not provide for complex impacts, the prototype effects depend on environmental factors and are episodic in nature, the prototype stand does not have equipment for conducting a set of actions in one test cycle.

В основу настоящего изобретения положено решение задачи расширения испытательных программ с возможностью воспроизведения в одном цикле набора воздействий, увеличение номенклатуры испытательных изделий и повышение надежности эксплуатации стенда. The present invention is based on the solution of the problem of expanding test programs with the possibility of reproducing a set of influences in one cycle, increasing the range of test products and improving the reliability of operation of the bench.

Согласно изобретению эта задача решается за счет того, что универсальный ротационный испытательный стенд, включающий центрифугу, обеспечивающую создание инерционных нагрузок и содержащую основание (статор), ротор с приспособлением для размещения изделий, устройства управления и контроля, содержит устройства имитаций электрических сигналов, ударных, гидравлических, пневматических и механических воздействий, объединенных в единый комплекс, включающий устройство генерирования электрических сигналов, ударный механизм и силовую систему, состоящую из подвижных элементов и неподвижного оборудования. Подвижные элементы с помощью системы регулирования, измерения и контроля формируют давление внешней среды, воздействующее на датчики давления изделий, и с помощью силового цилиндра обеспечивают механическое воздействие. Неподвижное оборудование при наличии систем высокого давления среды и управления реализует автоматическое воздействие. При этом описываемый пример одного из возможных конкретных исполнений устройства основан на использовании воздушной среды с соответствующим использованием пневматики высокого давления. Это не исключает возможность использования других сред для реализации сходного воздействия по своему функциональному принципу. Устройство генерирования электрических сигналов и подвижные элементы силовой системы размещены на роторе и/или статоре и взаимодействуют с ним, привод которого выполнен реверсивным. Ударный механизм и неподвижное оборудование пневмосистемы размещают на основании. При этом ударный механизм может иметь как стационарное, так и раздельное модульное исполнение и поставляться как элемент изделия в целом, так и раздельно, имея модульное исполнение, поскольку выполняемая им функция может задействоваться как в рамках независимого испытания, так и в рамках комбинаторных воздействий остальных элементов испытательного стенда по заданной программе испытаний. Подвижные элементы и неподвижное оборудование соединяют между собой стыковочным узлом, имеющим произвольную форму выполнения, обусловленную лишь конструктивными особенностями конкретного варианта выполнения силовых элементов стенда, всего стенда в целом и коммуникативных средств систем автоматического управления и настройки стенда. According to the invention, this problem is solved due to the fact that the universal rotational test bench, including a centrifuge that provides inertial loads and contains a base (stator), a rotor with a device for placing products, control and monitoring devices, contains devices for simulating electrical signals, shock, hydraulic , pneumatic and mechanical effects, combined into a single complex, including a device for generating electrical signals, shock mechanism and power systems Consisting of a movable member and the fixed equipment. Moving elements with the help of a control system, measure and control form the pressure of the external environment, acting on the pressure sensors of the products, and with the help of a power cylinder provide mechanical impact. Stationary equipment in the presence of high pressure systems of the medium and control implements automatic action. Moreover, the described example of one of the possible specific implementations of the device is based on the use of an air environment with the corresponding use of high-pressure pneumatics. This does not exclude the possibility of using other media to implement a similar impact on its functional principle. The device for generating electrical signals and moving elements of the power system are placed on the rotor and / or stator and interact with it, the drive of which is reversible. The shock mechanism and stationary equipment of the pneumatic system are placed on the base. At the same time, the percussion mechanism can have both stationary and separate modular execution and can be delivered both as an element of the product as a whole and separately, having modular execution, since the function it performs can be used both within the framework of independent testing and in the framework of combinatorial effects of other elements test bench for a given test program. Movable elements and stationary equipment are interconnected by a docking unit, which has an arbitrary form of execution, due only to the design features of a particular embodiment of the power elements of the stand, the entire stand as a whole and the communication tools of the automatic control systems and settings of the stand.

Заявителем не выявлены источники, содержащие информацию о технических решениях, идентичных настоящему изобретению, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию "новизна". The applicant has not identified sources containing information about technical solutions identical to the present invention, which allows us to conclude that it meets the criterion of "novelty."

За счет реализации отличительных признаков изобретения (в совокупности с признаками, указанными в ограничительной части формулы) достигаются важные новые свойства объекта. Due to the implementation of the distinguishing features of the invention (together with the features indicated in the restrictive part of the formula), important new properties of the object are achieved.

В предложенном техническом решении расширение испытательных программ осуществляется за счет воспроизведения в одном цикле имитаций электрических, ударных, гидравлических, пневматических и механических воздействий, при этом устройства для воспроизведения воздействий объединены в единый комплекс. Расширение номенклатуры испытательных изделий осуществляется за счет возможности проведения воздействий в определенной последовательности, выборочно или в любой комбинации в зависимости от типа изделий при наличии устройства генерирования электрических импульсов, ударного устройства и пневмосистемы. In the proposed technical solution, the extension of the test programs is carried out by reproducing in one cycle simulations of electrical, shock, hydraulic, pneumatic and mechanical effects, while the devices for reproducing the effects are combined into a single complex. The expansion of the range of test products is due to the possibility of exposure in a certain sequence, selectively or in any combination depending on the type of product in the presence of a device for generating electrical impulses, an impact device and a pneumatic system.

Повышение надежности эксплуатации стенда осуществляется за счет согласованного и надежного взаимодействия подвижных элементов и неподвижного оборудования пневмосистемы, за счет выполнения привода ротора и/или статора реверсивным, позволяющим позиционирование ротора относительно основания (статора), за счет неподвижного закрепления ударного механизма, поставляемого и выполняемого совместно со стендом или раздельно по модульному принципу, на основании, а также за счет размещения устройства генерирования электрических сигналов на роторе. Improving the reliability of the operation of the stand is due to the coordinated and reliable interaction of the movable elements and the stationary equipment of the pneumatic system, by performing the rotor and / or stator drive reversible, allowing the positioning of the rotor relative to the base (stator), due to the fixed fixing of the shock mechanism, supplied and performed in conjunction with stand or separately on a modular basis, on the basis of, as well as by placing the device for generating electrical signals on p torus.

Заявителю не известны какие-либо публикации, которые содержали бы сведения о влиянии отличительных признаков изобретения на достигаемый технический результат. В связи с этим, по мнению заявителя, можно сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "изобретательский уровень". The applicant is not aware of any publications that would contain information on the influence of the distinguishing features of the invention on the achieved technical result. In this regard, according to the applicant, it can be concluded that the claimed technical solution meets the criterion of "inventive step".

Сущность изобретения поясняется чертежами, где изображены:
на фиг.1 - структурная схема центрифуги;
на фиг.2 - схема размещения конструктивных элементов центрифуги;
на фиг.3 - схема размещения пневмосистемы при испытании изделий с инерционным и гидравлическим воздействием;
на фиг.4 - схема размещения пневмосистемы при испытании изделий с гидравлическим и механическим воздействиями.
The invention is illustrated by drawings, which depict:
figure 1 is a structural diagram of a centrifuge;
figure 2 - layout of the structural elements of the centrifuge;
figure 3 - layout of the pneumatic system when testing products with inertial and hydraulic effects;
figure 4 - layout of the pneumatic system when testing products with hydraulic and mechanical stresses.

Универсальный ротационный испытательный стенд содержит:
центрифугу 1;
ротор 2;
основание (статор) 3;
консоли (ротора 2) 4;
вал (ротора 2) 5;
устройство генерирования электрических импульсов (на роторе 2) 6;
поворотный стол (на одном конце консоли 4) 7;
приспособление для испытуемого изделия (на столе 7) 8;
противовес (на одном конце консоли 4) 9;
корпус (для основания 3) 10;
опоры (для корпуса 10) 11;
трансформатор 12;
реверсивный привод (ротора 2) 13;
подвижные элементы пневмосистемы 14;
неподвижное оборудование пневмосистемы 15;
электродвигатель (привода 13) 16;
ударный механизм 17;
систему воздуха высокого давления (для пневмосистемы 15) 18;
систему управления (для пневмосистемы 15) 19;
пневмоцилиндр (для пневмосистемы 14) 20;
чеку (испытуемого изделия) 21;
систему регулирования, измерения и контроля (для пневмосистемы 14) 22;
датчик давления (в системе 22) 23;
распределитель давления (в системе 22) 24;
распределитель давления на пневмоцилиндр 20 (в системе 22) 25;
распределитель давления на входную полость гидростата изделия (в системе 22) 26;
дроссель управления работой чеки 21 (в системе 22) 27;
датчик положения чеки 21 (в системе 22) 28;
стыковочный узел (для пневмосистемы 14 и 15) 29;
устройство фиксации крыла центрифуги 1 30.
The universal rotary test bench contains:
centrifuge 1;
rotor 2;
base (stator) 3;
consoles (rotor 2) 4;
shaft (rotor 2) 5;
electric pulse generating device (on rotor 2) 6;
rotary table (at one end of the console 4) 7;
device for the tested product (on table 7) 8;
counterweight (at one end of the console 4) 9;
case (for the base 3) 10;
supports (for housing 10) 11;
transformer 12;
reverse drive (rotor 2) 13;
movable elements of the pneumatic system 14;
stationary equipment of the pneumatic system 15;
electric motor (drive 13) 16;
percussion mechanism 17;
high pressure air system (for pneumatic system 15) 18;
control system (for pneumatic system 15) 19;
pneumatic cylinder (for pneumatic system 14) 20;
check (of the tested product) 21;
a system of regulation, measurement and control (for pneumatic system 14) 22;
pressure sensor (in system 22) 23;
pressure distributor (in system 22) 24;
pressure distributor for the pneumatic cylinder 20 (in system 22) 25;
pressure distributor on the inlet cavity of the product hydrostat (in system 22) 26;
throttle operation control checks 21 (in system 22) 27;
position sensor 21 (in system 22) 28;
docking unit (for pneumatic systems 14 and 15) 29;
device for fixing the wing of a centrifuge 1 30.

Ротационный стенд содержит центрифугу 1 с ротором 2 и основанием (статором) 3. Вращающийся в горизонтальной плоскости ротор 2 имеет симметричные консоли 4, между которыми закреплен верхний конец вертикального вала 5, который выполнен полым и имеет переменное сечение. На роторе 2 установлено устройство генерирования электрических сигналов 6, а на конце одной из консолей 4 размещен поворотный стол 7 для установки приспособления 8 с испытуемым изделием. К концу другой консоли 4 крепится противовес 9 (см. фиг.2, 3). The rotary stand contains a centrifuge 1 with a rotor 2 and a base (stator) 3. The rotor 2 rotating in a horizontal plane has symmetrical consoles 4, between which the upper end of the vertical shaft 5 is fixed, which is hollow and has a variable cross section. A device for generating electrical signals 6 is installed on the rotor 2, and at the end of one of the consoles 4 there is a rotary table 7 for installing the device 8 with the test product. At the end of another console 4, a counterweight 9 is attached (see FIGS. 2, 3).

Основание (статор) 3 состоит из корпуса 10, форма которого не является функционально значимой, закрепленного в трех опорах 11. В нижней части корпуса 10 установлен силовой вращающийся трансформатор 12, который служит для бесконтактной подачи электропитания на приборы и аппаратуру центрифуги 1. К одной из опор 11 крепится электродвигатель 16 привода 13 (см. фиг.2). The base (stator) 3 consists of a housing 10, the shape of which is not functionally significant, fixed in three supports 11. At the bottom of the housing 10, a rotary power transformer 12 is installed, which serves to contactlessly supply power to the centrifuge devices and equipment 1. To one of the supports 11 are attached to the motor 16 of the actuator 13 (see figure 2).

Привод 13 ротора 2 выполнен реверсивным, что обеспечивает реализацию режимов позиционирования ротора 2 для выполнения имитаций гидравлических, механических и ударных воздействий на испытуемое изделие. Имитацию гидравлических и механических воздействий осуществляет пневмосистема. Пневмосистема содержит подвижные элементы 14 и неподвижное оборудование 15. Неподвижное оборудование пневмосистемы 15 состоит из системы воздуха высокого давления 18, например баллонов высокого давления, устройств дозаправки баллонов, и из системы управления 19, например устройств, регистрирующих срабатывание изделия, контрольных приборов (манометров) и органов управления оборудованием 18. Неподвижное оборудование 15 размещено на основании 3. The drive 13 of the rotor 2 is made reversible, which ensures the implementation of the positioning modes of the rotor 2 to perform simulations of hydraulic, mechanical and shock effects on the test product. Simulation of hydraulic and mechanical influences is carried out by a pneumatic system. The pneumatic system contains movable elements 14 and stationary equipment 15. The fixed equipment of the pneumatic system 15 consists of a high-pressure air system 18, for example high-pressure cylinders, cylinder refueling devices, and a control system 19, for example, devices that record the response of a product, control devices (manometers) and equipment management bodies 18. Fixed equipment 15 is located on the basis of 3.

Имитацию ударных воздействий осуществляет ударный механизм 17. Ударный механизм 17 также размещен на основании 3 в рамках демонстрации его возможного исполнения стационарно в рамках всего стенда (см. фиг.1, 2). Impact effects are simulated by the impact mechanism 17. The impact mechanism 17 is also located on the base 3 as part of a demonstration of its possible stationary performance within the entire stand (see figures 1, 2).

Подвижные элементы силовой системы 14 содержат пневмоцилиндр 20 в качестве одного из возможных вариантов обеспечения регулируемого силового воздействия и систему регулирования, измерения и контроля 22. Шток пневмоцилиндра 20 соединен с чекой 21 (является необязательным элементом) испытуемого изделия. Система 22 включает датчик давления 23, контролирующий состояние источника сжатого воздуха; распределитель 24, перекрывающий доступ сжатого воздуха к датчику 23; распределитель 25, управляющий работой пневмоцилиндра 20; распределитель 26, управляющий работой изделия; дроссель 27 и датчики положения 28, регистрирующие перемещение штока пневмоцилиндра 20. The movable elements of the power system 14 contain a pneumatic cylinder 20 as one of the possible options for providing controlled force and a control system, measurement and control 22. The rod of the pneumatic cylinder 20 is connected to the pin 21 (is an optional element) of the test product. System 22 includes a pressure sensor 23 monitoring the state of a compressed air source; a distributor 24, blocking the access of compressed air to the sensor 23; a dispenser 25 controlling the operation of the pneumatic cylinder 20; a dispenser 26 controlling the operation of the product; throttle 27 and position sensors 28, registering the movement of the rod of the pneumatic cylinder 20.

Подвижные элементы пневмосистемы 14 размещены на роторе 2 и/или статоре взаимодействуют с ним. The movable elements of the pneumatic system 14 are placed on the rotor 2 and / or the stator interact with it.

Имитацию электрических сигналов осуществляет устройство генерирования электрических сигналов 6. Устройство 6 также размещено на роторе 2 (см. фиг. 1, 4). The electrical signals are simulated by the electric signal generating device 6. The device 6 is also located on the rotor 2 (see Figs. 1, 4).

Подвижные элементы 14 и неподвижное оборудование 15 пневмосистемы соединены между собой стыковочным узлом 29. Для ориентирования крыла центрифуги 1 стенд содержит устройство фиксации 30 (см. фиг.1, 3, 4). The movable elements 14 and the stationary equipment 15 of the pneumatic system are interconnected by a docking unit 29. To orient the centrifuge wing 1, the stand includes a locking device 30 (see figures 1, 3, 4).

На универсальном ротационном стенде проводят испытания изделий при воспроизведении инерционный, электрических, гидравлических, механических и ударных воздействий. В одном цикле испытаний воздействия создают в определенной последовательности. Для ряда изделий существуют ограничения по времени создания одного воздействия относительно предшествующего. У других изделий электрические воздействия проводят в процессе действия гидравлических или инерционных нагрузок. On a universal rotary stand, products are tested when reproducing inertial, electrical, hydraulic, mechanical and shock effects. In one test cycle, effects are generated in a specific sequence. For a number of products, there are time limits for the creation of one effect relative to the previous one. For other products, electrical effects are carried out during the action of hydraulic or inertial loads.

Подлежащее испытанию изделие крепят в сменном приспособлении 8 и устанавливают на поворотном столе 7, размещенном на одной из консолей 4 ротора 2. Поворотный стол 7 обеспечивает изменение ориентации испытуемого изделия при необходимости создания в одном и том же цикле испытаний инерционных нагрузок во взаимно противоположных направлениях. Привод 13 обеспечивает имитацию требуемого инерционного воздействия (перегрузки) на изделие. При воспроизведении инерционных воздействий основными режимами работы привода 13 являются разгон и торможение ротора 2 с кратковременным и гарантированным достижением скорости требуемой перегрузки. Кроме того, привод 13 обеспечивает позиционирование (подвод) ротора 2 в определенное положение относительно статора 3. Позиционирование необходимо для выполнения имитаций гидравлических, пневматических, механических и ударных воздействий на испытуемое изделие. Для реализации режимов позиционирования ротора 2 и для самоориентации (разворота) изделия привод 13 ротора 2 выполнен реверсивным. The product to be tested is mounted in the interchangeable device 8 and mounted on a rotary table 7 located on one of the consoles 4 of the rotor 2. The rotary table 7 provides a change in the orientation of the tested product if it is necessary to create inertial loads in the same test cycle in mutually opposite directions. The drive 13 provides a simulation of the required inertial effects (overload) on the product. When reproducing inertial influences, the main modes of operation of the drive 13 are acceleration and braking of the rotor 2 with a short-term and guaranteed achievement of the speed of the required overload. In addition, the actuator 13 provides positioning (supply) of the rotor 2 to a certain position relative to the stator 3. Positioning is necessary to perform simulations of hydraulic, pneumatic, mechanical and shock effects on the test product. For the implementation of the positioning modes of the rotor 2 and for self-orientation (turn) of the product, the drive 13 of the rotor 2 is made reversible.

Для обеспечения имитаций электрических, гидравлических, механических и ударных воздействий на центрифуге 1 устанавливают дополнительное оборудование. To provide simulations of electrical, hydraulic, mechanical and shock effects on the centrifuge 1 install additional equipment.

Имитацию гидравлических, пневматических и механических воздействий осуществляют с помощью пневмосистемы 14 и 15. При этом описываемый пневматический принцип действия силовой системы не ограничивает возможное использование других сред, вызывающих и/или передающих силовые воздействия. The simulation of hydraulic, pneumatic and mechanical effects is carried out using a pneumatic system 14 and 15. Moreover, the described pneumatic principle of the power system does not limit the possible use of other media that cause and / or transmit power effects.

В качестве одного из возможных режимов работы описываемого устройства воздух нагнетают при помощи компрессора в ресивер системы воздуха высокого давления 18 до давления 800 кПа. Автоматическую работу компрессора обеспечивает регулятор давления системы 19, который останавливает двигатель по достижении максимального давления и запускает компрессор, когда давление достигает минимального уровня (примерно на 200 кПа меньше максимального). Объем ресивера 25 литров. Это позволяет проводить не менее 20 циклов испытаний без дополнительной подкачки воздуха. Давление в ресивере визуально контролируют по манометрам, а сигнал с датчика давления 23 позволяет контролировать состояние источника сжатого воздуха и его готовность к проведению цикла испытаний в автоматическом режиме. As one of the possible modes of operation of the described device, air is pumped with a compressor into the receiver of the high-pressure air system 18 to a pressure of 800 kPa. The automatic operation of the compressor is provided by the pressure regulator of system 19, which stops the engine when the maximum pressure is reached and starts the compressor when the pressure reaches the minimum level (approximately 200 kPa less than the maximum). The volume of the receiver is 25 liters. This allows for at least 20 test cycles without additional air pumping. The pressure in the receiver is visually monitored by pressure gauges, and the signal from the pressure sensor 23 allows you to control the state of the compressed air source and its readiness to conduct a test cycle in automatic mode.

При испытании изделий с воспроизведением инерционных и гидравлических воздействий приспособление 8 устанавливают на одном конце консоли 4, при этом на другом конце 4 размещают противовес 9 (см. фиг.3). When testing products with the reproduction of inertial and hydraulic influences, the device 8 is mounted on one end of the console 4, while a counterweight 9 is placed on the other end 4 (see Fig. 3).

При испытании изделий с воспроизведением гидравлических и механических воздействий приспособление 8 устанавливают в центральной части консоли 4, поскольку изделие не подвергают инерционным воздействиям. Для проведения этих испытаний стенд содержит пневмосистему 14 и 15, которая содержит две последовательные работающие цепи, одна из которых позволяет формировать пневматическое давление в диапазоне 50-200 кПа, воздействующее на мембраны гидростатов изделий, а другая обеспечивает перемещение штока пневмоцилиндра 20 и требует давления 310-380 кПа для создания механического усилия. Распределитель 26 управляет работой первой цепи и обеспечивает подачу давления 60 кПа в надмембранную полость гидростата и последующую выдержку давления в течение 20 с. При подаче давления 310-380 кПа в пневмоцилиндр 20 распределитель 26 перекрывает пневматическую цепь гидростата. Распределитель 25 управляет работой второй цепи и обеспечивает подачу давления 310-380 кПа в пневмоцилиндр 20, когда необходимо выдернуть чеку 21 и перекрыть цепь при воздействии на гидростат изделия. Дроссель 27 позволяет регулировать время выдергивания чеки 21, а датчики положения 28 контролируют перемещение штока пневмоцилиндра 29, а следовательно, и расстояние, на которое выдвигается чека 21. Распределители 24, 25, 26, датчик давления 23, дроссель 27 и датчики положения 28 объединены в систему регулирования, измерения и контроля 22 подвижных элементов силовой пневмосистемы 14 (см. фиг.1, 4). When testing products with the reproduction of hydraulic and mechanical influences, the device 8 is installed in the central part of the console 4, since the product is not subjected to inertial influences. To carry out these tests, the test bench contains a pneumatic system 14 and 15, which contains two successive working circuits, one of which allows the formation of pneumatic pressure in the range of 50-200 kPa, acting on the membranes of the hydrostats of the products, and the other provides movement of the rod of the pneumatic cylinder 20 and requires a pressure of 310- 380 kPa to create mechanical stress. The distributor 26 controls the operation of the first circuit and provides a pressure supply of 60 kPa to the supramembrane cavity of the hydrostat and subsequent soaking of the pressure for 20 s. When applying a pressure of 310-380 kPa to the pneumatic cylinder 20, the distributor 26 closes the pneumatic circuit of the hydrostat. The distributor 25 controls the operation of the second circuit and provides a pressure supply of 310-380 kPa to the pneumatic cylinder 20 when it is necessary to pull out the pin 21 and close the circuit when the hydrostat is exposed to the product. The throttle 27 allows you to adjust the pulling time of the checks 21, and the position sensors 28 control the movement of the rod of the pneumatic cylinder 29, and therefore the distance that the check 21 extends. The valves 24, 25, 26, the pressure sensor 23, the throttle 27 and the position sensors 28 are combined into a system of regulation, measurement and control 22 of the movable elements of the power pneumatic system 14 (see figures 1, 4).

Описываемые режимы не ограничивают возможность использования или выполнения устройства в самом широком диапазоне конкретных значений, позволяющих в совокупности реализовать имитацию различных реальных внешних воздействий на испытуемый объект. The described modes do not limit the ability to use or perform the device in the widest range of specific values, allowing to collectively implement a simulation of various real external influences on the test object.

При испытании изделий с воспроизведением ударных воздействий используют специальный ударный механизм 17. Изделие устанавливают на приспособление 8 и проводят ударную имитацию механизмом 17, при этом ударные воздействия не передаются на другие элементы центрифуги 1 и на ее оборудование во избежание их деформации и разрушения. Позиционирование изделия перед ударным воздействием осуществляют с помощью поворотного стола 7 ротора 2. Ударный механизм 17 установлен на опоре 11 основания 3 и закреплен под углом 45o к горизонту (см. фиг.1, 2). При этом возможно несколько возможных конструктивных исполнений.When testing products with the reproduction of impacts, a special impact mechanism 17 is used. The product is mounted on the fixture 8 and the impact simulation is performed by the mechanism 17, while impact effects are not transmitted to other elements of the centrifuge 1 and its equipment in order to avoid their deformation and destruction. The positioning of the product before the impact is carried out using a rotary table 7 of the rotor 2. The impact mechanism 17 is mounted on a support 11 of the base 3 and is fixed at an angle of 45 o to the horizon (see figure 1, 2). However, several possible designs are possible.

При испытании изделий с имитацией электрических сигналов используют устройство генерирования электрических сигналов 6, установленное на роторе 2 и взаимодействующее с разъемами, выполненными на приспособлении 8. Устройство 6 осуществляет генерирование электрических импульсов с заданными извне параметрами напряжений, токов и длительностей на различную активную нагрузку (см. фиг.1). When testing products with simulated electrical signals, use the device for generating electrical signals 6 mounted on the rotor 2 and interacting with the connectors made on the fixture 8. Device 6 generates electrical pulses with externally specified voltage, current and duration parameters for various active loads (see figure 1).

При испытании изделий, когда одним из видов воздействий является инерционная перегрузка, воспроизводимая с помощью центробежных сил, перед стыковкой (узлом 29) пневмосистемы 14 и 15 крыло центрифуги 1 ориентируют и закрепляют неподвижно с помощью устройства фиксации 30 (см. фиг.4). When testing products, when one of the effects is inertial overload, reproduced by centrifugal forces, before joining (node 29) of the pneumatic system 14 and 15, the wing of the centrifuge 1 is oriented and fixed motionless using the fixing device 30 (see figure 4).

В предложенном ротационном испытательном стенде использованы конструктивные узлы, элементы, приборы и оборудование, широко применяемые в испытательной технике, что обуславливает, по мнению заявителя, ее соответствие критерию "промышленная применимость". The proposed rotational test bench used structural units, elements, instruments and equipment that are widely used in testing equipment, which determines, according to the applicant, its compliance with the criterion of "industrial applicability".

Использование заявленного технического решения позволяет:
- расширить испытательные программы за счет объединения устройств для реализации различного рода имитаций в единый комплекс;
- увеличить номенклатуру испытательных изделий за счет устройств, позволяющих проводить любые воздействия отдельно или в комбинации в зависимости от типа изделия;
- улучшить процесс работы цепи "привод - ротор" за счет выполнения привода реверсивным.
Using the claimed technical solution allows you to:
- expand test programs by combining devices for implementing various kinds of simulations in a single complex;
- increase the range of test products due to devices that allow any effects to be carried out separately or in combination, depending on the type of product;
- improve the process of operation of the drive-rotor circuit by performing a reversible drive.

Claims (1)

Универсальный ротационный испытательный стенд, включающий центрифугу, обеспечивающую создание инерционных нагрузок и содержащую основание (статор), ротор с приспособлением для размещения изделий, устройства управления и контроля, отличающийся тем, что стенд содержит устройства имитаций электрических сигналов, ударных, гидравлических, пневматических и механических воздействий, объединенных в единый комплекс, включающий устройство генерирования электрических сигналов, ударный механизм и пневмосистему, состоящую из подвижных элементов и неподвижного оборудования, подвижные элементы с помощью системы регулирования, измерения и контроля формируют давление внешней среды, воздействующее на датчики давления изделий, и с помощью силового цилиндра обеспечивают механическое воздействие, неподвижное оборудование при наличии систем высокого давления среды и управления реализует автоматическое воздействие, при этом устройство генерирования электрических сигналов и подвижные элементы пневмосистемы размещены на роторе, привод которого выполнен реверсивным, и/или статоре и взаимодействуют с ним.A universal rotational test bench, including a centrifuge, providing inertial loads and containing a base (stator), a rotor with a device for placing products, control and monitoring devices, characterized in that the bench contains devices for simulating electrical signals, shock, hydraulic, pneumatic and mechanical influences combined in a single complex, including a device for generating electrical signals, a shock mechanism and a pneumatic system consisting of moving elements s and stationary equipment, moving elements with the help of a control system, measure and control form the environmental pressure acting on the product pressure sensors, and with the help of a power cylinder provide mechanical impact, stationary equipment in the presence of high pressure and control systems implements an automatic action, this device for generating electrical signals and movable elements of the pneumatic system are placed on the rotor, the drive of which is made reversible, and / or stator and interact with it.
RU2001135547/28A 2001-12-29 2001-12-29 Universal shaker test bed RU2221235C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001135547/28A RU2221235C2 (en) 2001-12-29 2001-12-29 Universal shaker test bed

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001135547/28A RU2221235C2 (en) 2001-12-29 2001-12-29 Universal shaker test bed

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2001135547A RU2001135547A (en) 2003-09-10
RU2221235C2 true RU2221235C2 (en) 2004-01-10

Family

ID=32090572

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001135547/28A RU2221235C2 (en) 2001-12-29 2001-12-29 Universal shaker test bed

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2221235C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106840924A (en) * 2017-03-01 2017-06-13 中水电第十工程局(郑州)有限公司 A kind of shock resistance tester for simulating the impact of bulky grain bed load

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106840924A (en) * 2017-03-01 2017-06-13 中水电第十工程局(郑州)有限公司 A kind of shock resistance tester for simulating the impact of bulky grain bed load

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kim et al. Self-balanced earthquake simulator on centrifuge and dynamic performance verification
KR101297755B1 (en) Multi-purpose simulated load test apparatus for actuator and simulation test system using thereof
Botto et al. A novel test rig to investigate under-platform damper dynamics
JP3123784B2 (en) 3D shaking table
US7024918B2 (en) Apparatus and methods for dynamically pressure testing an article
CN109541464A (en) One kind being used for the multi-functional electromechanical testing platform of different model
WO2006069005A3 (en) Vibroacoustic system for vibration testing
CN104406756B (en) Simulated engine blade working environment mono-/bis-sound wave exciting test system and method
CN101299005A (en) Three-axis vibration test apparatus
Gola et al. Measurement of the scatter of underplatform damper hysteresis cycle: experimental approach
JP2829381B2 (en) Vibration test equipment
JP2017026313A (en) Vibration testing system and vibration testing method
Hagesteijn et al. Development of a six-component blade load measurement test setup for propeller-ice impact
CN100408993C (en) Simulated test platform system for mechanical structure vibration resistant performance
RU2221235C2 (en) Universal shaker test bed
JP6886846B2 (en) Pseudo-vibration device
JP2001050863A (en) Bearing tester and bearing testing method
Sinha On standardisation of calibration procedure for accelerometer
CN106989880A (en) Simulate ground seismic wave function lower member forces testing method and apparatus
KR100952785B1 (en) Vibration Apparatus for Testing Engine Mount and Hardware-In-the-Loop Simulation Apparatus Using the Same
JP2753970B2 (en) Simulation test equipment for seismic roll and pitch of structural members or structures supporting heavy bodies
CN110243938A (en) A kind of shifting power hammer modal test apparatus and system
CN214667527U (en) Test equipment
JP2000329654A (en) Apparatus for testing bearing of rotating machine
Beijer Lundberg et al. On the modelling of piles in sand in the small geotechnical centrifuge

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20051230