RU2818234C1 - Stand for calibration and testing of motion parameter sensors - Google Patents

Stand for calibration and testing of motion parameter sensors Download PDF

Info

Publication number
RU2818234C1
RU2818234C1 RU2023135449A RU2023135449A RU2818234C1 RU 2818234 C1 RU2818234 C1 RU 2818234C1 RU 2023135449 A RU2023135449 A RU 2023135449A RU 2023135449 A RU2023135449 A RU 2023135449A RU 2818234 C1 RU2818234 C1 RU 2818234C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cranks
platform
sensors
testing
connecting rod
Prior art date
Application number
RU2023135449A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Сергеевич Басов
Михаил Александрович Килькин
Владимир Викторович Кравчук
Павел Александрович Тарасов
Original Assignee
Федеральное государственное казенное учреждение "12 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное казенное учреждение "12 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное казенное учреждение "12 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации
Application granted granted Critical
Publication of RU2818234C1 publication Critical patent/RU2818234C1/en

Links

Abstract

FIELD: test equipment.
SUBSTANCE: invention relates to test equipment for objects exposed to mechanical factors causing overloads. Device consists of fixed base on which cranks are installed on axes, drive motor with pulley, connecting rod with a platform for mounting sensors, wherein two cranks of the same radius are made in the form of discs, which are driven by an electric motor with controlled revolutions through a pulley, platform for installation of sensors is installed on connecting rod hinged on cranks. This design of the drive makes it possible to expand functional capabilities, to reduce error of test results and to reduce time for testing.
EFFECT: broader functional capabilities, high accuracy of test results.
1 cl, 2 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к испытательной технике и предназначено для воспроизведения параметров возвратно-поступательного движения при испытаниях и калибровке датчиков параметров движения.The present invention relates to testing equipment and is intended to reproduce the parameters of reciprocating motion when testing and calibrating motion parameter sensors.

В результате проведенных патентных исследований устройств, обладающих всеми существенными признаками, присущими предлагаемому устройству, не найдено.As a result of patent research, devices possessing all the essential features inherent in the proposed device were not found.

Существует много разновидностей схем вибраторов, в том числе кривошипно-шатунные и кривощипно-кулисные, используемых для воспроизведения низкочастотного возвратно-поступательного движения.There are many types of vibrator circuits, including crank-rod and crank-rod, used to reproduce low-frequency reciprocating motion.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению устройством является вибрационный стенд с эксцентриковым приводом [1], содержащий ползун (платформа со штоком), шатун и кривошип (эксцентрик).The device closest to the proposed invention is a vibration stand with an eccentric drive [1], containing a slider (platform with a rod), a connecting rod and a crank (eccentric).

Все упомянутые устройства имеют существенные недостатки, приводящие к значительному отклонению закона воспроизводимого движения от гармонического, основными источниками чего являются колебание угловой скорости кривошипа, вызванное переменным моментом сопротивления вращению, и зазоры в шарнирах.All of the mentioned devices have significant drawbacks, leading to a significant deviation of the law of reproducible motion from the harmonic one, the main sources of which are fluctuations in the angular velocity of the crank, caused by a variable moment of resistance to rotation, and gaps in the hinges.

Для решения технической проблемы устранения указанных недостатков и достижения технического результата - повышения точности результатов испытаний и расширение функциональных возможностей, предлагается данное изобретение. Положительный результат достигается тем, что в предлагаемом устройстве, содержащем два кривошипа одинакового радиуса и платформу для испытываемых датчиков, платформа закреплена на шатуне, шарнирно связанным с кривошипами.To solve the technical problem of eliminating these shortcomings and achieving a technical result - increasing the accuracy of test results and expanding functionality, this invention is proposed. A positive result is achieved by the fact that in the proposed device, which contains two cranks of the same radius and a platform for the sensors being tested, the platform is mounted on a connecting rod pivotally connected to the cranks.

Внешний вид устройства показан на фотографии фиг. 1.The appearance of the device is shown in the photograph of Fig. 1.

Существо предлагаемого технического решения поясняется рисунком фиг. 2, на котором схематично показан общий вид устройства.The essence of the proposed technical solution is illustrated by the figure in Fig. 2, which schematically shows the general view of the device.

Устройство содержит неподвижное основание (станину) 1, на котором на осях 2 установлены кривошипы одинакового радиуса 3 с балансирами 4, кривошипы имеют форму дисков и приводятся во вращение электродвигателем с регулируемым количеством оборотов через шкив 5. К концам кривошипов 3 через подшипниковые узлы 6 присоединен шатун 7 с платформой для крепления испытуемого 8 и образцового 9 датчиков. Диаметр шкива 5 определяется необходимым значением скорости вращения кривошипов.The device contains a fixed base (frame) 1, on which cranks of the same radius 3 with balancers 4 are installed on axes 2; the cranks have the shape of disks and are driven by an electric motor with an adjustable number of revolutions through a pulley 5. A connecting rod is attached to the ends of the cranks 3 through bearing units 6 7 with a platform for mounting test 8 and model 9 sensors. The diameter of pulley 5 is determined by the required value of the rotation speed of the cranks.

Устройство работает следующим образом. Станина закрепляется на прочном неподвижном основании с обеспечением необходимой ориентации плоскости вращения кривошипов (горизонтально или вертикально). При установленных датчиках осуществляется балансировка кривошипов. Выбирается скорость вращения и диаметр приводного шкива электродвигателя. Шкив электродвигателя вводится в зацепление с дисками кривошипов. После включения электродвигателя платформа с датчиками начинает поступательно двигаться по круговой траектории, сохраняя свою пространственную ориентацию. При этом параметры движения платформы вдоль любого не меняющегося во времени направления движения описываются выражениями:The device works as follows. The bed is fixed on a strong, stationary base to ensure the required orientation of the plane of rotation of the cranks (horizontally or vertically). With the sensors installed, the cranks are balanced. The rotation speed and diameter of the electric motor drive pulley are selected. The electric motor pulley is engaged with the crank discs. After turning on the electric motor, the platform with sensors begins to move forward in a circular path, maintaining its spatial orientation. In this case, the parameters of the platform’s movement along any direction of movement that does not change over time are described by the expressions:

L=Rsin(ω t),L=Rsin(ω t),

V=ωRcos(ω t),V=ωRcos(ω t),

J=- ω2Rsin(ω t),J=- ω 2 Rsin(ω t),

где L - перемещение платформы;where L is the movement of the platform;

V - скорость платформы;V - platform speed;

J - ускорение платформы;J - platform acceleration;

ω - угловая скорость кривошипа;ω - angular velocity of the crank;

t - время;t - time;

R - радиус кривошипа.R - crank radius.

Схема привода платформы предлагаемого устройства практически исключает изменение во времени момента сопротивления вращению кривошипов, что значительно снижает погрешности результатов испытаний, возникающие из-за непостоянства скорости вращения кривошипов и люфтов в шарнирных узлах, а также позволяет определять значения параметров движения платформы без использования образцового датчика.The platform drive circuit of the proposed device practically eliminates the change in time of the moment of resistance to rotation of the cranks, which significantly reduces the errors in test results arising from the variability of the speed of rotation of the cranks and backlash in the hinge units, and also makes it possible to determine the values of the platform movement parameters without using a reference sensor.

Характер движения платформы предлагаемого устройства позволяет оценивать параметры многокомпонентных датчиков по компонентам, расположенным в плоскости движения платформы одновременно по результатам одного опыта, что является признаком расширения функциональных возможностей и существенно сокращает время на испытания. При этом отсутствуют требования к ориентации датчиков в плоскости движения, т.е. в данном случае отсутствует ошибка из-за погрешности ориентации, присущая стендам с чисто линейным движением.The nature of the motion of the platform of the proposed device makes it possible to evaluate the parameters of multicomponent sensors by components located in the plane of motion of the platform simultaneously based on the results of one experiment, which is a sign of expanded functionality and significantly reduces testing time. In this case, there are no requirements for the orientation of the sensors in the plane of motion, i.e. in this case there is no error due to orientation error inherent in stands with purely linear movement.

Таким образом предлагаемая конструкция устройства позволяет достичь технического результата - повышение точности результатов испытаний, расширение функциональных возможностей.Thus, the proposed device design makes it possible to achieve a technical result - increasing the accuracy of test results and expanding functionality.

Предлагаемое изобретение может быть использовано в научно-исследовательских и испытательных учреждениях Министерства обороны и организациях, занимающихся исследованиями и испытаниями объектов при воздействии на них механических факторов, вызывающих перегрузки.The proposed invention can be used in research and testing institutions of the Ministry of Defense and organizations engaged in research and testing of objects exposed to mechanical factors that cause overloads.

Источник информации:A source of information:

1. Иориш Ю.И. Виброметрия. М., «Машиностроение», 1963 г., 356 с.1. Iorish Yu.I. Vibrometry. M., “Mechanical Engineering”, 1963, 356 p.

Claims (1)

Стенд для калибровки и испытаний датчиков параметров движения, состоящий из станины, кривошипно-шатунного механизма, платформы для крепления датчиков, отличающийся тем, что кривошипно-шатунный механизм состоит из двух кривошипов одинакового радиуса в виде дисков, расположенных в одной плоскости и приводимых во вращение через прилегающий к ним шкив двигателя, при этом платформа для крепления датчиков установлена на шатуне, шарнирно закрепленном на кривошипах, что обеспечивает поступательное движение платформы с датчиками по круговой траектории.A stand for calibration and testing of motion parameter sensors, consisting of a frame, a crank mechanism, a platform for mounting sensors, characterized in that the crank mechanism consists of two cranks of the same radius in the form of disks located in the same plane and driven into rotation through an engine pulley adjacent to them, while the platform for attaching the sensors is installed on a connecting rod, pivotally mounted on the cranks, which ensures the translational movement of the platform with the sensors along a circular path.
RU2023135449A 2023-12-27 Stand for calibration and testing of motion parameter sensors RU2818234C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2818234C1 true RU2818234C1 (en) 2024-04-26

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU348423A1 (en) * П. Е. Комиссаров, В. И. Аркадьев , В. В. Калабынин STAND FOR DRIVING TESTS
SU1024856A1 (en) * 1982-01-29 1983-06-23 Pivovarov Lev V Testing stand
JP2003028750A (en) * 2001-07-10 2003-01-29 Kyoei Technica Kk Device for examining shock absorber
RU2616233C1 (en) * 2015-12-11 2017-04-13 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления" (ВСГУТУ) Stand for diagnosis of vehicle suspension silent blocks
RU2682289C2 (en) * 2014-03-14 2019-03-18 Бристоль, Инк., Д/Б/А Ремоут Аутомейшен Солюшенз Method and apparatus for calibrating rod pump controllers for use in wells

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU348423A1 (en) * П. Е. Комиссаров, В. И. Аркадьев , В. В. Калабынин STAND FOR DRIVING TESTS
SU1024856A1 (en) * 1982-01-29 1983-06-23 Pivovarov Lev V Testing stand
JP2003028750A (en) * 2001-07-10 2003-01-29 Kyoei Technica Kk Device for examining shock absorber
RU2682289C2 (en) * 2014-03-14 2019-03-18 Бристоль, Инк., Д/Б/А Ремоут Аутомейшен Солюшенз Method and apparatus for calibrating rod pump controllers for use in wells
RU2616233C1 (en) * 2015-12-11 2017-04-13 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления" (ВСГУТУ) Stand for diagnosis of vehicle suspension silent blocks

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108393020B (en) Two-mass acoustic resonance mixing device suitable for composite energetic material
Damcı et al. Development of a low-cost single-axis shake table based on Arduino
RU2818234C1 (en) Stand for calibration and testing of motion parameter sensors
CN105928681A (en) Piezoelectric ceramics-hydraulic vibration-dynamic centrifugal complex environment testing device
RU169585U1 (en) Triaxial swivel dynamic stand
RU202079U1 (en) Two-plane test bench for pitching tests and method of its application for testing thermohydraulic models
JPH02502848A (en) Method and apparatus for testing elastic members having substantially linear spring deformability
JP6263149B2 (en) Viscoelastic property test equipment
CN113375881B (en) Ground measuring device and method for simulating cable vibration characteristic parameters in microgravity environment
RU190692U1 (en) DOUBLE HANDING ROTARY DYNAMIC STAND
CN104932192B (en) A kind of vibrating device
RU2367921C2 (en) Double-staged bench for setting of angular oscillations
TWM622035U (en) The earthquake simulator of horizontal vibration
SU426159A1 (en) VIBROSTAND
RU186867U1 (en) Laboratory installation for modeling the balance of inertia of the crank-slide mechanism with different arrangement of sliders
KR102067066B1 (en) Inertia test apparatus with swing type for model ship
RU2515353C1 (en) Pendulum low-frequency vibration bench
SU813155A1 (en) Test-bed for testing articles for constant and low frequency accelerations
CN220583758U (en) Gear assembly detection device for robot ball joint
CN109186912A (en) Mechanical arm damping test device based on camera
RU140097U1 (en) DEVICE FOR RESEARCH OF ROTARY MOTION OF DYNAMICALLY UNABLE BODY
SU1203441A1 (en) Apparatus for testing accelerometers
RU2234066C2 (en) Device for determination of unbalance of rotors in a static mode
RU2569407C1 (en) Bench to test instruments for exposure to complex spatial loads
CN211148350U (en) Thrombelastogram instrument with cam drive mechanism