SU1142744A1 - Калибрационный вибростенд - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к виброметрии , а именно ЕС вибростендам дл  калибровки вибродатчиков.

Известен калибрациониый вибростенд , служаишй дл  калибровки особо низкочастотных вибродатчиков и создающий слабозатухающие свободные механические колебани  платформы, установленной на четырех плоских пружинах Cl 1.

Однако дл  перестройки частоты свободных колебаний стенда требуетс  перезакрепление плоских или добавление инерционной массы, что снижает эффективность использовани  стенда.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту  вл етс  капибрационньш вибростенд, содержащий ма тник, плат форму дл  креплени  калибруемого вибропреобразовател , св занную с подвесом его основного груза посредством кулисного механизма, пр молинейную горизонтальную направл юш;ую-дл  плат формы и регулировочный груз, установленный с возможностью перемещени  по всей длине подвеса 2..

Недостатком этого калибрационного вибростенда  вл етс  необходимость применени  ма тника большой длины дл  получени  инфранизкочастотных колебаний . Так, дл  воспроизведени  частоты 0,3 Гц нужен ма тник длиной 2,5 м. При необходимости создать колебани  частотой 0,2 Гц и менее вибростенд должен быть размещен в специальном здании, что существенно сужает функциональные возможности вибростенда..

Целью изобретени   вл етс  расширение диапазона воспроизводимых частот в сторону инфранизких частот.

Поставленна  цель достигаетс  тем что в калибрационном вибростенде, со держащем ма тник, св занную с подвесом его основного груза платформу дл  креплени  калибруемого вибропреоразовател , пр молинейную горизонталную направл ющую дл  платформы и регулировочный груз, установленньй с возможностью перемещени  по всей длине подвеса, подвес основного груза ма тника разделен осью качани  на два плеча.

На чертеже представлена кинематическа  схема калибрационного вибростенда .

К;1пибрационньп1 вибростенд содержит ма тник, образованный подвесом 1, закрепленным на оси 2 качани , основным грузом 3 и регулировочным грузом 4, св занную с подвесом 1 его основного груза 3 посредством кулисного механизма 5 платформу 6 дл  креп лени  калибруемого вибропреобразовател  7, пр молинейн ло горизонтальнз о направл ющую 8 дл  платформы 6. Регулировочный груз 4 установлен с возможностью перемещени  по всей длине подвеса 1, при этом подвес 1.основного груза 4 ма тника разделен осью 2 качани  на два плеча 9 и 10. Подвес 1 св зан с основанием 11 вибростенда съемными пружинами 12.

Вибростенд работает следующим об разом.

Частота собственных колебаний (недемпфированных) системы выражаетс  формулой

(M,L,tM,L,,M3U,)g.fKU

--L0 27/ .M,U|.MjL|

где М - масса основного груза 3, кг Mj - масса регулировочного груза 4, КГ; Mj - масса платформы 6 (М«. М ,

Mj), КГ-,

L - длина плеча 9, м; L - рассто ние между регулировочным грузом 4 и осью 2 качани , MV

Lj - рассто ние между платформой б и осью 2 .качани , м , 1. - рассто ние между пружинами 12 и осью 2 качани , м , К - общий коэффициент упругости

cbeMiibix пружин 1 2 . В формуле определени  частоты в подкоренном выражении в скобках межд первыми членами беретс  знак плюс, если основной и регулировочный грузы наход тс  на одном плече, и знак минус, если эти грузы наход тс  на противоположных плечах ма тника.

Груба  регулировка частотъ производитс  сменой и устаттовкой пружин 12, а более точна  - изменением рассто ни  груза 4 от оси 2 качани .

Ма тнику задаетс  некоторое начальное отклонение S , которое соответствует отклонению платформы 6 от положени  равновеси  Х, после чего ма тник.отпускают, и он совершает 31 свободные затухающие колебани , используемые дл  калибровки. Нижн   гранична  частота определ етс  длиной плеч 9 и 10. При сн тых прз жинах 12иЬ, 1,9ми Т -0,6 м получаем ориентировочно f 0,1 Гц. При этом массы основного груза 3 и регулировочного груза 4 равны 12 и 40 кг соответственно. Даже без прин ти  специальных мер по уменьшению затухани  ма тник колебле с  в течение 50 мин, так что в течение короткого времени калибровки вибродатчика (дес тки секунд) затуха нием колебаний можно пренебречь. Форма колебаний оказываетс  весьма близкой к синусоидальной. Воз никающие незначительные искажени  уменьшаютс  с усилением неравенства А М : М , Mj и уменьшением .амплитуды колебаний, котора  однако при указанных размерах ма тника может Достигать 20 см без заметного ухудшени  формы колебаний (содержание 3-й гармоники пор дка 0,01%). В результате использовани  изобретени  нижн   граница диапазона воспроизводимых частот смещаетс  в сторону ИНФР4НИЗКИХ частот от 0,3 Гц до О,1 Гц, что позвол ет примен ть один и тот же калибрационный вибростенд с сохранением возможности простой и весьма точной калибровки датчиков , предназначенных дл -измерени  низкочастотной вибрации. Точность показаний виброизмерительной аппаратуры повьшгаетс .

Claims (1)

1. КАЛИБРАЦИОННЫЙ ВИБРОСТЕНД, содержащий маятник, платформу для крепления калибруемого вибропреобразователя, связанную с подвесом его основного груза посредством кулисного механизма, прямолинейную горизонтальную направляющую для платформы и регулировочный груз, установленный с возможностью перемещения по всей длине подвеса, отличающийс я тем, что, с целью расширения диапазона воспроизводимых частот в сторону инфранизких частот, подвес основного груза маятника разделен осью качания на два плеча.