RU2684933C1 - Stand for research of compensator with quasi-zero stiffness - Google Patents

Stand for research of compensator with quasi-zero stiffness Download PDF

Info

Publication number
RU2684933C1
RU2684933C1 RU2017140955A RU2017140955A RU2684933C1 RU 2684933 C1 RU2684933 C1 RU 2684933C1 RU 2017140955 A RU2017140955 A RU 2017140955A RU 2017140955 A RU2017140955 A RU 2017140955A RU 2684933 C1 RU2684933 C1 RU 2684933C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cylinder
vibration
electric motor
rod
stand
Prior art date
Application number
RU2017140955A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Камил Рахматуллович Уразаков
Елена Борисовна Думлер
Алексей Николаевич Зотов
Олег Юрьевич Думлер
Роза Ильгизовна Вахитова
Павел Михайлович Тугунов
Original Assignee
Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Альметьевский государственный нефтяной институт"
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 Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Альметьевский государственный нефтяной институт" filed Critical Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Альметьевский государственный нефтяной институт"
Priority to RU2017140955A priority Critical patent/RU2684933C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2684933C1 publication Critical patent/RU2684933C1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M7/00—Vibration-testing of structures; Shock-testing of structures

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: hydraulic engineering.SUBSTANCE: invention relates to the field of hydraulic engineering, in particular to test equipment, and can be used to study the dynamics of the test object under the action of longitudinal vibration loads. Device contains a fixed frame, a source of vibration, a set of weights, an electric motor, an eccentric weight mounted, ensuring the occurrence of vibration of the test elements simulating the behavior of a compensator with quasi-zero stiffness as part of an ESP unit in an oil well. On a fixed frame there is a cylinder with a set of nozzles having a piston with a rod with a set of weights, on the upper end of which there is a source of vibration in the form of an electric motor with an eccentric weight mounted. AC resistor is installed on the cable line connecting the power source to the electric motor, a vibration sensor and an oscillation amplitude meter, made in the form of a metal plate mounted on a dielectric base, are mounted on the rod, with freely moving, along the axis of the above-mentioned metal plate with a constant contact, spring-loaded slider connected to the cylinder rod, connected with the computing unit. In the cylinder piston region, a package of series-connected disc springs is placed one above the other and separated by metal washers having openings for circulation of gas under pressure in the cylinder piston region, and the cylinder in the lower part is pneumatically connected to the pressure gauge and compressor through a valve.EFFECT: technical result is to improve the accuracy of the measured parameters by creating conditions for testing compensators in modes similar to those used in ESP installations in oil wells, expanding the functionality of the stand, reducing test times.1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области гидромашиностроения, а именно к лабораторно - испытательной технике, конкретно к устройствам вспомогательного учебного оборудования, т.е. к стендам для проведения экспериментальных исследований в лабораторных условиях, и может быть использовано для исследования динамики испытуемого объекта при действии продольных вибрационных нагрузок, в частности, для моделирования процессов, происходящих в нефтяных скважинах, оборудованных электропогружными центробежными насосами (ЭЦН), и осложненных механическими примесями и свободным газом.The invention relates to the field of hydraulic engineering, in particular to laboratory - testing equipment, specifically to devices auxiliary educational equipment, i.e. to the stands for conducting experimental studies in the laboratory, and can be used to study the dynamics of the test object under the action of longitudinal vibration loads, in particular, to simulate the processes occurring in oil wells equipped with electric submersible centrifugal pumps (ESR) and complicated by mechanical impurities and free gas.

Стенд создан для проведения экспериментальных исследований компенсатора с квазинулевой жесткостью для оценки адекватности теоретических результатов.The stand is designed to conduct experimental studies of the compensator with quasi-zero stiffness to assess the adequacy of theoretical results.

Известен вибрационный стенд (А.с. СССР №187369, кл. G01M 7/00, 04.01.1965 г.), включающий основание, пневматическое разгружающее устройство с направляющими и электродвигатель, стол консольного типа, колебательные движения которому передает электродвигатель через кривошипно-шатунный механизм.Known vibration stand (AS USSR №187369, cl. G01M 7/00, 01/04/1965), including a base, a pneumatic unloading device with guides and an electric motor, a cantilever-type table, the oscillatory motion of which is transmitted by an electric motor through a crank rod mechanism.

Наиболее близким к изобретению является стенд для вибрационных испытаний (А.с. СССР №538263, кл. G01M 7/00, 05.12.1976 г.), содержащий основание, расположенные на нем неподвижную раму и вибратор, и грузы, закрепляемые на испытуемом объекте. Стенд снабжен пружинами и может быть использован для исследования динамических характеристик объектов различного назначения. Система груз-пружина, используемая для воспроизведения воздействия элемента реальной конструкции на сопрягаемый с ним испытуемый объект, недостаточно точна. Вследствие этого при испытании на частотах, близких к резонансным частотам испытуемого объекта, точность моделирования реакции реальной конструкции на сопрягаемый с ней испытуемый объект снижается, что является недостатком этого стенда.The closest to the invention is a stand for vibration tests (AS USSR No. 538263, class G01M 7/00, 12/05/1976), containing a base, a fixed frame and a vibrator located on it, and weights attached to the test object . The stand is equipped with springs and can be used to study the dynamic characteristics of objects for various purposes. The load-spring system used to reproduce the effect of an element of a real structure on a test object mating with it is not accurate enough. As a result, when tested at frequencies close to the resonant frequencies of the test object, the accuracy of modeling the response of a real structure to the test object mated to it decreases, which is a drawback of this test bench.

Недостатком вибрационного стенда (аналога) и стенда для вибрационных испытаний (прототипа) является так же отсутствие возможности исследования компенсатора с квазинулевой жесткостью в качестве испытуемого объекта.The disadvantage of the vibration stand (analogue) and the stand for vibration tests (prototype) is also the lack of the possibility of studying the compensator with quasi-zero stiffness as a test object.

Технических решений, совпадающих с совокупностью существенных признаков, не выявлено, что позволяет сделать вывод о соответствии условию патентоспособности «новизна».Technical solutions that coincide with a set of essential features, not identified, which allows to make a conclusion about compliance with the condition of patentability "novelty."

Целью изобретения является создание стенда для проведения экспериментальных исследований компенсатора с квазинулевой жесткостью для подтверждения полученных теоретических результатов, что достигается созданием вибрации испытываемого поршня цилиндра со штоком и набором грузов, моделирующих поведение компенсатора в составе установки электропогружного центробежного насоса в нефтяной скважине, и оценкой возможности виброгашения с помощью пакета последовательно соединенных тарельчатых пружин и газа под давлением в подпоршневой области цилиндра, имеющих такую силовую характеристику, что при параллельном соединении с поршнем цилиндра создается результирующая восстанавливающая сила с рабочим участком заданной малой (квазинулевой) жесткости.The aim of the invention is to create a bench for conducting experimental studies of a compensator with quasi-zero stiffness to confirm the obtained theoretical results, which is achieved by creating a vibration of a test cylinder piston with a rod and a set of weights that simulate the behavior of the compensator as part of an electro-submersible centrifugal pump in an oil well using a package of series-connected disc springs and gas under pressure in the piston region parts of a cylinder having such a power characteristic that, when connected in parallel with the piston of the cylinder, a resulting restoring force is created with a working section of a given small (quasi-zero) stiffness.

Пакет последовательно соединенных тарельчатых пружин входит в состав конструкции компенсатора с квазинулевой жесткостью и совместно с газом под давлением в подпоршневой области цилиндра выполняют основную функцию по компенсации (сглаживанию) воздействия низкочастотных колебаний установки ЭЦН.The package of series-connected disc springs is part of the design of the compensator with quasi-zero stiffness and, together with gas under pressure in the cylinder piston area, perform the main function of compensating (smoothing) the effects of low-frequency vibrations of the ESP installation.

Поставленная цель решается предлагаемым стендом, содержащим неподвижную раму, источник вибрации, набор грузов, электродвигатель, насаженный эксцентричный груз, обеспечивающим возникновение вибрации испытываемых элементов, моделирующих поведение компенсатора с квазинулевой жесткостью в составе установки ЭЦН в нефтяной скважине.The goal is solved by the proposed stand containing a fixed frame, a source of vibration, a set of weights, an electric motor, an eccentric weight mounted, ensuring the occurrence of vibration of the test elements simulating the behavior of the compensator with quasi-zero stiffness as part of the ESP installation in an oil well.

Новым является то, что на неподвижной раме установлен цилиндр с набором насадок, имеющий поршень со штоком с набором грузов, на верхнем торце которых расположен источник вибрации в виде электродвигателя с насаженным эксцентричным грузом, на кабельной линии, соединяющей источник питания с электродвигателем, установлен резистор переменного тока, на штоке установлены датчик вибрации и измеритель амплитуды колебаний, выполненный в виде металлической пластины, закрепленной на диэлектрической основе, со свободно перемещающимся, вдоль оси упомянутой металлической пластины с постоянным контактом, подпружиненным бегунком, соединенным со штоком цилиндра, связанные с вычислительным блоком, а в подпоршневой области цилиндра размещается пакет последовательно соединенных тарельчатых пружин, установленных друг над другом и разделенных металлическими шайбами, имеющими отверстия для циркуляции газа под давлением в подпоршневой области цилиндра, а цилиндр в нижней части через кран пневматически связан с манометром и компрессором.New is that on a fixed frame there is a cylinder with a set of nozzles having a piston with a rod with a set of weights, on the upper end of which there is a vibration source in the form of an electric motor with an eccentric weight mounted on it, an alternating resistor is installed on the cable line connecting the power source to the electric motor. current, a vibration sensor and an oscillation amplitude meter, made in the form of a metal plate mounted on a dielectric base, with freely moving, along the axis y a washed metal plate with a constant contact, a spring-loaded slider connected to the cylinder rod connected to a computing unit, and a package of series-connected disk springs mounted one above the other and separated by metal washers having openings for circulation of gas under pressure in the piston is placed in the cylinder piston area the area of the cylinder, and the cylinder at the bottom through a valve pneumatically connected to the pressure gauge and compressor.

Новым является и то, что цилиндр имеет набор насадок: насадка для определения сухого трения и параметров пружины и для проведения испытаний, насадка для определения сухого трения и параметров пружины имеет небольшие упоры, позволяющие установить пакет последовательно соединенных тарельчатых пружин, однако не препятствующих выходу газообразной среды, находящейся под давлением в подпоршневой области цилиндра, на насадке для проведения испытаний имеется резьбовое соединение, позволяющее плотно соединить его с системой «кран-манометр-компрессор», для соединений насадок и цилиндра между собой используется резьба на цилиндре и насадках соответственно, для фиксации цилиндра на неподвижной раме на нем выполнены расточки под кронштейн.New is the fact that the cylinder has a set of nozzles: a nozzle for determining dry friction and spring parameters and for testing, a nozzle for determining dry friction and spring parameters has small stops that allow you to install a package of series-connected disc springs, but not hindering the exit of the gaseous medium under pressure in the cylinder piston area, on the nozzle for testing there is a threaded connection that allows you to tightly connect it to the system "tap-gauge-co pressor ”, for connecting the nozzles and the cylinder between them, a thread is used on the cylinder and the nozzles, respectively, for fixing the cylinder on the fixed frame on it there are bores for the bracket.

Заявляемое техническое решение поясняется чертежами, где:The claimed technical solution is illustrated by drawings, where:

- на фиг. 1 приведена схема стенда для исследования компенсатора с квазинулевой жесткостью;- in fig. 1 shows the scheme of the stand for the study of the compensator with quasi-zero stiffness;

- на фиг. 2 представлен цилиндр с набором насадок;- in fig. 2 shows a cylinder with a set of nozzles;

- на фиг. 3 представлен измеритель амплитуды колебаний.- in fig. 3 shows an oscillation amplitude meter.

Стенд для исследования компенсатора с квазинулевой жесткостью (фиг. 1) смонтирован на неподвижной раме 1, оснащенной вертикальным штативом 2, на котором при помощи креплений 4 установлен цилиндр 5. В цилиндре 5 расположен поршень 6, соединенный со штоком 7, а крепление 3 служит центратором, направляющей и ограничителем хода для штока 7. В подпоршневой области 13 под поршнем 6 размещены тарельчатые пружины 14 с расположенными между ними шайбами 15. На верхнем торце штока 7 установлен набор грузов 8, на которых расположен вибратор в виде электродвигателя 9 с насаженным эксцентричным грузом 10. На линии между источником питания 11 и электродвигателем 9 установлен резистор переменного тока 12. В верхней части штока 7 установлены датчик вибрации 20 и измеритель амплитуды колебаний 24. Данные с датчика вибрации 20 поступают на обработку в вычислительный блок 21 по кабельной линии 22. На металлической пластине 28 измерителя амплитуды колебаний 24 и свободно перемещающемся подпружиненном бегунке 32 имеются контакты 30 и 31 для подключения проводной линии 29. Проводная линия 29 замкнута на источник питания 27 и измеритель сопротивления 26. Данные с измерителя амплитуды колебаний 24 поступают на обработку в вычислительный блок 21 по проводной линии 29. Свободно перемещающийся подпружиненный бегунок 32 соединен со штоком 7 креплением 25. Для защиты от вылета поршня 6 из цилиндра 5 под действием давления газа в подпоршневой области 13 на штоке 7 имеется упор 23. Нижняя часть цилиндра 5 соединена с краном 16, манометром 17 и компрессором 18 резьбовыми соединениями. Компрессор 18 получает электропитание от источника питания 19.Stand for research compensator with quasi-zero stiffness (Fig. 1) mounted on a fixed frame 1, equipped with a vertical tripod 2, on which with the help of fasteners 4 is mounted cylinder 5. In cylinder 5 is located piston 6 connected to rod 7, and mount 3 serves as centralizer , guide and stroke limiter for the rod 7. In the piston region 13 under the piston 6 there are placed cup springs 14 with washers located between them 15. A set of weights 8 is installed on the upper end of the rod 7, on which a vibrator in the form of an electric motor is located For 9 with eccentric weight 10 mounted. An alternating current resistor 12 is installed on the line between the power source 11 and the electric motor 9. The vibration sensor 20 and the vibration amplitude meter 24 are installed at the upper part of the rod 7. The data from the vibration sensor 20 is fed to the processing unit 21 along the cable line 22. On the metal plate 28 of the oscillation amplitude meter 24 and the freely moving spring-loaded runner 32 there are contacts 30 and 31 for connecting the wire line 29. The wire line 29 is closed to the power source 27 and a resistance meter 26. The oscillation amplitude 24 data is received for processing by the computing unit 21 via a wire line 29. The free-moving spring-loaded runner 32 is connected to the stem 7 by a mount 25. To protect the piston 6 from escaping from the cylinder 5 under the action of gas pressure in the piston area 13 on the rod 7 has a stop 23. The lower part of the cylinder 5 is connected to the valve 16, the pressure gauge 17 and the compressor 18 threaded connections. The compressor 18 receives power from the power source 19.

Цилиндр 5 (фиг. 2) имеет набор насадок: насадка для определения сухого трения и параметров пружины 35 и насадка для проведения испытаний 33. Насадка для определения сухого трения и параметров пружины 35 имеет небольшие упоры (на фиг. не обозначены), позволяющие установить на них пакет последовательно соединенных тарельчатых пружин с шайбами, не препятствующие выходу газообразной среды, находящейся под давлением в подпоршневой области 13 цилиндра 5. На насадке для проведения испытаний 33 имеется резьбовое соединение 39, позволяющее плотно соединить ее с системой «кран 16 - манометр 17 - компрессор 18». Для соединений насадки для определения сухого трения и параметров пружины 35 и насадки для проведения испытаний 33 и цилиндра 5 между собой используется наружная резьба 36 и внутренняя резьба 37. Для фиксации в креплениях на вертикальном штативе 2 неподвижной рамы 1 стенда на цилиндре 5 выполнены расточки 38 под кронштейн (на фиг. не указан).Cylinder 5 (Fig. 2) has a set of nozzles: a nozzle for determining dry friction and spring parameters 35 and a nozzle for carrying out tests 33. A nozzle for determining dry friction and spring parameters 35 has small stops (not indicated in FIG.), Allowing to be mounted on there is a package of series-connected disc springs with washers that do not prevent the exit of the gaseous medium under pressure in the piston 13 of cylinder 5. At the nozzle for testing 33 there is a threaded connection 39 that allows tight connection s system with its "tap 16 - pressure gauge 17 - compressor 18 '. For connections of the nozzle for determining dry friction and parameters of the spring 35 and the nozzle for carrying out tests 33 and the cylinder 5, external thread 36 and internal thread 37 are used between them. For fixing the fixed frame 1 of the stand on the cylinder 5 to the mounting on the vertical support 2 of the stand 5 bracket (not shown in Fig.).

Измеритель амплитуды колебаний (фиг. 3) включает в себя металлическую пластину 28, закрепленную на диэлектрической основе 41 винтами 34. На металлической пластине 28 находится свободно перемещающийся подпружиненный бегунок 32, находящийся с ней в постоянном контакте, соединенный с креплением 25. На упомянутой диэлектрической основе 41 имеются магнитные крепления 40.The oscillation amplitude meter (Fig. 3) includes a metal plate 28 mounted on a dielectric base 41 with screws 34. On the metal plate 28 there is a freely moving spring-loaded runner 32, which is in constant contact with it, attached to the mount 25. On the said dielectric base 41 there are magnetic mounts 40.

Стенд для исследования компенсатора с квазинулевой жесткостью работает следующим образом.Stand for the study of the compensator with quasi-zero stiffness works as follows.

Стенд для исследования компенсатора с квазинулевой жесткостью смонтирован на неподвижной раме 1. Для создания необходимого давления газа в подпоршневой области 13 предусмотрен компрессор 18, установленный под цилиндром 5, который работает от источника питания 19. В цилиндре 5 в подпоршневой области 13 расположен пакет последовательно соединенных тарельчатых пружин, установленных друг над другом и разделенных металлическими шайбами 15, имеющих расчетные силовые характеристики. Тарельчатые пружины 14 расположены последовательно, так как показано на фиг. 1, и подпирают поршень 6. Давление газа, создаваемое в подпоршневой области 13 компрессором 18, измеряется манометром 17. Для получения заданного давления газа в подпоршневой области 13 между компрессором 18 и цилиндром 5 установлен кран 16. Тарельчатые пружины 14 при сжатии увеличивают свой диаметр, поэтому их наружный диаметр без нагрузки меньше внутреннего диаметра цилиндра 5. Для нормальной работы пакета последовательно соединенных тарельчатых пружин между тарельчатыми пружинами 14 расположены шайбы 15. Для создания силовой характеристики имеется набор грузов 8. Вращение вала электродвигателя 9 с насаженным эксцентричным грузом 10 вызывает вибрацию системы, частота вибрации регулируется резистором переменного тока 12, изменяющим силу тока, полученного из источника питания 11, и, следовательно, число оборотов вала электродвигателя 9. Вибросигнал, полученный от датчика вибрации 20, передается по кабельной линии 22 на обработку в вычислительный блок 21, туда же передается вибросигнал, полученный с измерителя амплитуды колебаний 24, по проводной линии 29. При изменении давления газа в подпоршневой области 13 цилиндра 5 поршень 6 со штоком 7 совершают возвратно-поступательное движение, передавая его свободно перемещающемуся подпружиненному бегунку 32, присоединенному к штоку 7 за счет крепления 25. Свободно перемещающийся подпружиненный бегунок 32, двигаясь по металлической пластине 28, увеличивает или уменьшает длину проводника электрической цепи на размер амплитуды колебания за счет изменения расстояния между контактом 30, расположенном на винтах 34 металлической пластины 28, и контактом 31, расположенном на свободно перемещающемся подпружиненном бегунке 32, тем самым увеличивая или уменьшая сопротивление цепи, которое фиксируется измерителем сопротивления 26.A bench for studying a compensator with quasi-zero stiffness is mounted on a fixed frame 1. To create the required gas pressure in the piston region 13, a compressor 18 is provided, mounted under the cylinder 5, which operates from the power source 19. In the cylinder 5, in the piston region 13 a packet of series-connected dish-plates is located springs mounted one above the other and separated by metal washers 15 having design power characteristics. The cup springs 14 are arranged in series, as shown in FIG. 1, and the piston 6 is supported. The gas pressure generated in the piston region 13 by the compressor 18 is measured by a pressure gauge 17. To obtain a predetermined gas pressure in the piston region 13, a valve 16 is installed between the compressor 18 and the cylinder 5. The belleville springs 14 increase their diameter when compressed therefore, their no-load outer diameter is smaller than the inside diameter of cylinder 5. For normal operation of a package of series-connected Belleville springs, washers 15 are located between the Belleet springs 14. The set of weights is 8. Rotation of the shaft of the electric motor 9 with the eccentric weight applied 10 causes the system to vibrate, the frequency of the vibration is controlled by an alternating current resistor 12 changing the strength of the current received from the power source 11 and, therefore, the number of revolutions of the electric motor 9. The vibrating signal received from vibration sensor 20, is transmitted via cable line 22 to the processing unit 21, the vibration signal received from the vibration amplitude meter 24 is also transmitted through wire line 29. When the gas pressure changes in the cylinder 13 of the cylinder 5 piston 6 with the rod 7 reciprocate, passing it freely moving spring-loaded slider 32 attached to the rod 7 by fastening 25. Free-moving spring-loaded slider 32, moving along the metal plate 28, increases or decreases the length of the conductor electrical circuit on the size of the amplitude of oscillation due to the change in the distance between the contact 30, located on the screws 34 of the metal plate 28, and the contact 31, located on freely moving emsya spring-loaded runner 32, thereby increasing or decreasing the resistance of the circuit, which resistance measuring instrument 26 is fixed.

На основе полученных результатов по моделированию процессов, происходящих в нефтяных скважинах, осложненных механическими примесями и свободным газом, могут быть даны рекомендации по сглаживанию воздействия низкочастотных колебаний установки ЭЦН.Based on the results obtained by modeling the processes occurring in oil wells complicated by mechanical impurities and free gas, recommendations can be made on smoothing the effects of low-frequency vibrations of the ESP installation.

Преимущества предлагаемого стенда состоят в том, что он позволяет:The advantages of the proposed stand are that it allows:

- моделировать поведение компенсатора в составе установки электропогружного центробежного насоса в нефтяной скважине, и тем самым получить новые знания о формировании вибрационных процессов и разработать методы компенсации этих колебаний;- simulate the behavior of the compensator in the installation of an electric submersible centrifugal pump in an oil well, and thereby gain new knowledge about the formation of vibration processes and develop methods for compensating for these oscillations;

- сократить время и снизить расходы благодаря возможности проводить исследования с соблюдением штатных условий во время лабораторных экспериментов, а также периодически контролировать основные параметры;- reduce time and reduce costs due to the ability to conduct research in compliance with standard conditions during laboratory experiments, as well as periodically monitor the main parameters;

- расширить функциональные возможности стенда, т.е. исследования могут быть проведены с различными рабочими характеристиками компенсаторов.- expand the functionality of the stand, i.e. studies can be carried out with different performance characteristics of compensators.

Благодаря использованию стенда повышается точность замеряемых параметров за счет создания условий испытания компенсаторов в режимах, аналогичных действующим в установках ЭЦН в нефтяных скважинах.Through the use of the stand, the accuracy of the measured parameters is increased by creating conditions for testing compensators in modes similar to those used in ESP installations in oil wells.

Повышается надежность за счет исключения аварийных ситуаций в процессе испытаний в результате контроля работы стенда при широком диапазоне давлений.Reliability is increased by eliminating emergency situations during testing as a result of monitoring the operation of the stand at a wide pressure range.

Claims (2)

1. Стенд для исследования компенсатора с квазинулевой жесткостью путем вибрационных испытаний, содержащий неподвижную раму, источник вибрации, набор грузов, комбинацию пружин, электродвигатель и эксцентричный груз, отличающийся тем, что на упомянутой неподвижной раме установлен цилиндр, имеющий поршень, шток и набор грузов, на верхнем торце которых расположен источник вибрации в виде электродвигателя с насаженным эксцентричным грузом, а на линии, соединяющей источник питания с электродвигателем, установлен резистор переменного тока, в верхней части штока установлен датчик вибрации и измеритель амплитуды колебаний, выполненный в виде металлической пластины, закрепленной на диэлектрической основе, со свободно перемещающимся, вдоль оси упомянутой металлической пластины с постоянным контактом, подпружиненным бегунком, соединенным со штоком цилиндра, связанные с вычислительным блоком, а в подпоршневой области размещен пакет последовательно соединенных тарельчатых пружин, установленных друг над другом и разделенных металлическими шайбами, имеющими отверстия для циркуляции газа под давлением в подпоршневой области цилиндра, а сам цилиндр в нижней части через кран пневматически связан с манометром и компрессором.1. Stand for research compensator with quasi-zero stiffness by vibration tests, containing a fixed frame, a source of vibration, a set of weights, a combination of springs, an electric motor and an eccentric weight, characterized in that the said fixed frame has a cylinder having a piston, a rod and a set of weights, at the upper end of which there is a source of vibration in the form of an electric motor with an eccentric weight mounted, and on the line connecting the power source to the electric motor, an AC resistor is installed, The upper part of the rod is equipped with a vibration sensor and an oscillation amplitude meter, made in the form of a metal plate fixed on a dielectric base, with freely moving, along the axis of the said metal plate with constant contact, spring-loaded slider connected to the cylinder rod, connected to the computing unit, and A podpornoe area contains a package of series-connected disc springs mounted one above the other and separated by metal washers having openings for circus lyatsii gas under pressure in subpiston region of a cylinder, and the cylinder at the bottom via valve pneumatically connected with a pressure gauge and a compressor. 2. Стенд для исследования компенсатора с квазинулевой жесткостью по п. 1, отличающийся тем, что цилиндр имеет набор насадок: насадка для определения сухого трения и параметров пружины, насадка для проведения испытаний, а насадка для определения сухого трения и параметров пружины имеет небольшие упоры, позволяющие установить пакет последовательно соединенных тарельчатых пружин, однако не препятствующих выходу газообразной среды, находящейся под давлением в подпоршневой области цилиндра, на насадке для проведения испытаний имеется резьбовое соединение, позволяющее плотно соединить его с системой «кран - манометр - компрессор», при этом для соединений насадок и цилиндра между собой используется резьба на цилиндре и насадках соответственно, причем для фиксации цилиндра на неподвижной раме на нем выполнены расточки под кронштейн.2. Stand for the study of the compensator with quasi-zero stiffness according to claim 1, characterized in that the cylinder has a set of nozzles: a nozzle for determining dry friction and spring parameters, a nozzle for testing, and a nozzle for determining dry friction and spring parameters has small stops, allowing to install a package of series-connected disc springs, however, which do not prevent the exit of a gaseous medium under pressure in the cylinder piston area, there are threads on the nozzle for testing howling compound allows it to tightly connect system "valve - manometer - Compressor", while for the compounds of nozzles and the cylinder between a thread is used on the cylinder and the nozzles, respectively, wherein for fixing the cylinder to the fixed frame bores formed thereon under bracket.
RU2017140955A 2017-11-23 2017-11-23 Stand for research of compensator with quasi-zero stiffness RU2684933C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017140955A RU2684933C1 (en) 2017-11-23 2017-11-23 Stand for research of compensator with quasi-zero stiffness

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017140955A RU2684933C1 (en) 2017-11-23 2017-11-23 Stand for research of compensator with quasi-zero stiffness

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2684933C1 true RU2684933C1 (en) 2019-04-16

Family

ID=66168248

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017140955A RU2684933C1 (en) 2017-11-23 2017-11-23 Stand for research of compensator with quasi-zero stiffness

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2684933C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU187369A1 (en) * В. М. Дмитриев , А. А. Кудр шова VIBRATION TEST BENCH
SU538263A1 (en) * 1975-01-03 1976-12-05 Предприятие П/Я А-7731 Vibration Test Stand
RU2557865C1 (en) * 2014-06-20 2015-07-27 Анвар Рашитович Валеев Shock-absorber with quasi-zero stiffness

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU187369A1 (en) * В. М. Дмитриев , А. А. Кудр шова VIBRATION TEST BENCH
SU538263A1 (en) * 1975-01-03 1976-12-05 Предприятие П/Я А-7731 Vibration Test Stand
RU2557865C1 (en) * 2014-06-20 2015-07-27 Анвар Рашитович Валеев Shock-absorber with quasi-zero stiffness

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105910780B (en) A kind of rotary magnetic field fatigue exciting of the non-contact test specimen of controllable precise and vibration detecting device
RU2605668C1 (en) Test bench for testing impact loads on vibration isolation systems
RU2558678C1 (en) Test rig to study impact loads of vibration insulation systems
RU2684933C1 (en) Stand for research of compensator with quasi-zero stiffness
JP5584036B2 (en) Deterioration diagnosis device
RU2605503C1 (en) Test bench for vibration isolators resilient elements testing with piezoelectric vibrator
RU2637719C1 (en) Stand for researching shock loads of vibration insulation systems
CN106768986B (en) Fluid film lubrication damping test platform
RU2665322C1 (en) Test bench for testing impact loads on vibration isolation systems
RU2643193C1 (en) Test bench for vibration isolators resilient elements testing with piezoelectric vibrator
US2559400A (en) Spring testing machine
RU2808155C1 (en) Two-dimensional low-frequency stand for research and calibration of seismic sensors
RU2654835C1 (en) Method for study of shock loads of two-mass vibration isolation system
RU2815852C1 (en) Two-dimensional low-frequency stand for research and calibration of seismic sensors
Adams et al. Measurement of the damping capacity and dynamic modulus of high-damping metals under direct cyclic stresses
RU2658095C1 (en) Test bench for testing impact loads on vibration isolation systems
RU2017143374A (en) STAND FOR THE RESEARCH OF SHOCK LOADS OF VIBRATION INSULATION SYSTEMS
RU140040U1 (en) BENCH FOR TESTING SAMPLES OF THREADED COMPOUNDS FOR TIRED ENDURANCE
CN204553186U (en) Slurry pump fault diagnostic test platform
JP7446249B2 (en) Monitoring and diagnostic equipment for electromagnetic equipment
Aibinder et al. Damping of vibrations at resonant frequencies of electrical systems
CN102564871B (en) Experiment device for measuring mechanics parameters of viscous-elastic material by using tension-compression method
RU2018103656A (en) BENCH FOR TESTS OF ELASTIC ELEMENTS OF VIBRATION INSULATORS WITH PIEZOVIBRATOR
Zusman et al. New effects of one-point mechanical metal-to-metal contact allowing the measurement of high-frequency vibration using handheld probes and heavy vibration sensors
RU2019144918A (en) STAND FOR TESTING THE ELASTIC ELEMENTS OF VIBRATION INSULATORS WITH A PIEZOVIBRATOR