SU1380805A1 - Method of tuning vibration machine with piecewise linear characteristics to resonance vibrations - Google Patents
Method of tuning vibration machine with piecewise linear characteristics to resonance vibrations Download PDFInfo
- Publication number
- SU1380805A1 SU1380805A1 SU864057413A SU4057413A SU1380805A1 SU 1380805 A1 SU1380805 A1 SU 1380805A1 SU 864057413 A SU864057413 A SU 864057413A SU 4057413 A SU4057413 A SU 4057413A SU 1380805 A1 SU1380805 A1 SU 1380805A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- frequency
- amplitude
- vibrator
- vibration
- harmonic
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к вибрационной технике и может быть использовано в различных отрасл х народного хоз йства дл настройки вибромашин на резонансные колебани . Целью изобретени вл етс повышение технологической устойчивости работы вибромашины . Дл реализации предлагаемого способа определ ют коэффициенты жесткостей основных и дополнительных упругих св зей и амплитуду гармонического возбуждени из условий настройки вибромашины с кусочно-линей- ной характеристикой упругих св зей на основной нелинейный резонанс. Затем плавно увеличивают частоту гармонического возбуждени и с помощью датчика виброускорени , осциллографа и частотомера измер ют амплитуду и частоту колебаний вибромашины и определ ют частоту а)(.р срыва колебаний. Затем плавно уменьшают частоту гармонического возбуждени и определ ют частоту обратного скачка от нерезонансных колебаний к резон анс- ным и амплитуду виброускорений X . нерезонансных колебаний на частоте обратного скачка. На вибромашину нар ду с гармоническим возбуждением (Ор воздействуют дополнительной гармонической силой с частотой W « Юр с«/1д)ки амплитудой Р. (0,3- -0,45)шХ,: 5 ил. с 5 (Л со 00 о 00 о СПThe invention relates to a vibration technique and can be used in various sectors of the national economy to tune vibratory machines for resonant vibrations. The aim of the invention is to increase the technological stability of the vibrator. For the implementation of the proposed method, the stiffness coefficients of the main and additional elastic couplings and the amplitude of the harmonic excitation are determined from the tuning conditions of the vibrator with the piecewise linear characteristic of the elastic couplings to the main nonlinear resonance. Then, the harmonic excitation frequency is gradually increased, and the vibration amplitude and frequency of the vibrator are measured using a vibration acceleration sensor, an oscilloscope, and a frequency meter. Then the frequency of the harmonic excitation is gradually reduced and the frequency of the reverse jump from nonresonant oscillations resonance and amplitude of vibration accelerations X. nonresonant oscillations at the frequency of the reverse jump. Along with harmonic excitation, the vibromachine (Or is affected by an additional garm with a power of frequency W “Jy with“ / 1d) ki with an amplitude of R. (0.3–0.45) wX,: 5 or c. 5 (L from 00 o 00 o SP
Description
Изобретение относитс к вибрацио№- ной технике и может быть cпoльзoвa- но в различных отрасл х народного хоз йства дл настройки вибромашин на резонансные колебани .The invention relates to a vibration technique and can be used in various sectors of a national household to tune vibratory machines to resonant vibrations.
Целью изобретени вл етс повышение технологической устойчивости ра- боты вибромашины.The aim of the invention is to increase the technological stability of the operation of the vibratory machine.
На фиг.1 показан пример реализа- ции способа; на фиг.2 - график ампли- тудно-частотной характеристики (АЧХ) виброускорений вибромашины при известном способе настройки; на фиг.З- АЧХ виброускорений вибромашины при реализации предлагаемого способа на- стройки; на фиг.4 - диаграмма запаса устойчивости резонансных колебаний вибромашины в прототипе; на фиг.5 то же, при реализации предла- гаемого способа настройки.Figure 1 shows an example implementation of the method; FIG. 2 is a graph of the amplitude-frequency characteristic (AFC) of the vibration accelerations of the vibrator with a known tuning method; in FIG. 3, the frequency response of the vibration accelerations of the vibrator when implementing the proposed method of tuning; figure 4 is a diagram of the stability margin of the resonant vibrations of the vibrating machine in the prototype; Figure 5 is the same when implementing the proposed setup method.
Способ может быть реализован в вибромашине, состо щей из рабочегоThe method can be implemented in a vibratory machine consisting of a working
органа 1, установленного на основных упругих св з х 2 с суммарной жесткостью К , например на плоских рессорах один конец которых жестко закреплен на основании 3, а второй жестко соединен с рабочим органом I. На основании 3 с зазором Д относительно рабочего органа 1 установлены дополнительные упругие св зи 4 с суммарной жесткостью К. На рабочем органе 1 закреплен вибровозбудитель 5, например , электродинамический, соединенный через усилитель 6 с генератором 7 поличастотного напр жени . Дл регистрации амплитуды виброускорений и частоты колебаний рабочего органа на нем закреплен датчик 8 виброуско- рений, соединенный через второй усилитель 9 с осциллографом 10 и частотомером 11.body 1, installed on the main elastic connections x 2 with total stiffness K, for example on flat springs, one end of which is rigidly fixed on base 3, and the second is rigidly connected to working body I. On base 3, with a clearance D relative to working body 1, additional elastic connections 4 with a total stiffness K. On the working body 1, vibration exciter 5 is fixed, for example, electrodynamic, connected through an amplifier 6 to a generator of 7 multi-frequency voltage. To register the amplitude of the vibration accelerations and the oscillation frequency of the working body, a sensor 8 of the vibration accelerations is attached to it, connected via a second amplifier 9 to an oscilloscope 10 and a frequency meter 11.
Способ реализуетс следуюищм образом .The method is implemented in the following manner.
Из уравненийOut of equations
i+d id-,ryi + d id-, ry
Л f - (L f - (
Kll2K.Kll2K.
k 1k 1
77
PP
A ,A
-Af-Af
iK (iK (
mu) ---K arccos .mu) --- K arccos.
US -A I US -A I
1 „ ГД+d 1 „DG + d
- -yK arccos --- - ---Д .,K2+2K, . JN (-П-A - A - d) ;- -yK arccos --- - --- D., K2 + 2K,. JN (-P-A - A - d);
VL2VL2
I(K - mup) + JU K JA I (K - mup) + JU K JA
К K 4-(К„ - К ) arccos K K 4- (K „- K) arccos
К 2 L K 2 L
де m - масса рабочего органа вибромашины ;de m is the mass of the working body of the vibrator;
К - рабоча частота гармонического возбуждени ;K is the operating frequency of harmonic excitation;
К - суммарный коэффициент жесткости основных упругих св зей (элементов);K is the total stiffness coefficient of the main elastic bonds (elements);
К - суммар1ый коэффициент жесткости дополнительных упругих св зей;K is the total stiffness coefficient of the additional elastic bonds;
i - величина зазора между рабочим органом и дополнительными упругими св з ми; d - величина посто нного смешени центра колебаний относительно положени статического равновеси ; А - амплитуда первой гармоники вi is the size of the gap between the working body and additional elastic connections; d is the value of the constant mixing of the center of oscillations relative to the position of static equilibrium; And - the amplitude of the first harmonic in
спектре колебаний; JM - ко:зффициент демпфировани ;vibration spectrum; JM - co: damping factor;
iK (1,04.iK (1.04.
.1,1 )muJ.1,1) muJ
1one
..
4040
Р - амплитуда гармонического возбуждени , определ ют коэффициенты жесткостейР - amplitude of harmonic excitation; stiffness coefficients are determined
КTO
и К основных и дополнительных упругих св зей и амплитуду гармоничес- кого возбуждени . Устанавливают в вибромашине необходимые величины жесткостей основных и дополнительных упругих св зей, которые в случае, например , применени плоских рессор оп- редел ют длиной рессоры. При применении упругих св зей другого конструктивного выполнени (витые пружины, торсионь и т.д.) необходимые величины жесткостей устанавливаютс извест- ными способами. Амплитуду Р гармонического возбуждени устанавливают путем подачи гармонического напр жени заданной амплитуды с генератора 7 по- личастотного напр жени через усилиand To the main and additional elastic connections and the amplitude of the harmonic excitation. In the vibratory machine, the necessary values of the stiffnesses of the main and additional elastic connections are established, which in the case of, for example, the use of flat springs, are determined by the length of the spring. When using elastic connections of another design (twisted springs, torsion bar, etc.), the necessary values of the stiffnesses are established by known methods. The amplitude P of the harmonic excitation is established by applying the harmonic voltage of a given amplitude from the generator 7 of the polyfrequency voltage through efforts
тель 6 на электродинамический вибро- возбудитель 5. Зависимость амплиту- ды Р гармонического возбуждени от величины амплитуды гармонического напр жени генератора 7 определ ют по паспортным данным генератора 7, усилител 6 и вибровозбудител 5 или путем их предварительной тарировки. Затем плавно увеличивают частоту гармонического напр жени на выходе ге- нератора 7 и, соответственно, частоту гармонического возбуждени на вьг ходе вибровозбудител 5. Одновременно с помощью датчика 8 виброускоре- НИИ, осциллографа 10 и частотомера 11 измер ют амплитуду и частоту колебаний вибромашины и определ ют час тоту МСР срыва колебаний вибромашины при которой происходит скачкообразное уменьшение амплитуды колебаний вибромашины (фиг.2). После определени частоты (п срыва колебаний плавно уменьшают частоту гармонического возбуждени и аналогичным образом опре- дел ют частоту u)j, обратного скачка колебанир вибромашины, при которой происходит скачкообразное увеличение амплитуды колебаний вибромпшины, обусловленное переходом от нерезонанс- ных колебаний к резонансным. Одновременно определ ют амплитуду вибро- ускорений Х, соответствующую нере- зонансным колебани м вибромашины на6, an electrodynamic vibration exciter 5. The dependence of the amplitude P of the harmonic excitation on the magnitude of the amplitude of the harmonic voltage of the generator 7 is determined by the passport data of the generator 7, the amplifier 6 and the vibration exciter 5 or by their preliminary calibration. Then, the harmonic voltage frequency at the generator output 7 and, accordingly, the harmonic excitation frequency during the vibration exciter 5 are smoothly increased. Simultaneously, using the sensor 8, vibration accelerator, oscilloscope 10 and frequency meter 11 measure the amplitude of the vibrator and determine the time of the MSR stall vibrator vibrations at which there is an abrupt decrease in the oscillation amplitude of the vibrator (figure 2). After determining the frequency (breaking oscillations, the harmonic excitation frequency is smoothly reduced and the frequency u) j is determined in a similar way, the reverse vibration oscillator shock at which the vibration amplitude of the vibrator increases abruptly due to the transition from nonresonant to resonant oscillations. At the same time, the amplitude of the vibration accelerations X, corresponding to the non-resonant vibrations of the vibratory machine on
частоте обратного скачка и . Определив частоты u)r« , W виброускорени the frequency of the reverse jump and. Determining the frequency of u) r “, W vibration acceleration
срwed
сиsi
и амплитудуand amplitude
ckустанавливаютck install
требуемое значение рабочей частоты и)р гармонического возбуждени и возбуждают резонансные колебани вибромашины дл чего с помо1(ью вибровоз- будител 5 воздействуют на вибромаши ну дополнительной гармонической силой , частота и амплитуда которой определ ютс из условийthe required value of the working frequency i) p harmonic excitation and excite the resonant vibrations of the vibrator for what with the help of 1 (with the vibrator 5, the vibrators are influenced by an additional harmonic force, the frequency and amplitude of which are determined from the conditions
-м .m
Wn , , Р Ю,р Wn,, P Yu, p
Р (0,3-0,43)тХ чP (0.3-0.43) tX h
Дополнительную гармоническую силу получают путем подачи на электроди- намический виброво Рудиталь 5 от генератора 7 дополнительного гармонического напр жени с частотой 6J и амплитудой, обеспечивакнцей возбуждение силы PC- . Воздействие на вибромашину дополнительной гармонической силой приводит к смещению частоты обратного скачка в область более высо-An additional harmonic force is obtained by supplying an additional harmonic voltage with a frequency of 6J and amplitude to an electrodynamic vibro-Rudital 5 from generator 7, ensuring the excitation of the power PC-. The impact on the vibrating machine by an additional harmonic force leads to a shift of the frequency of the reverse jump to a higher
10ten
f5f5
- , е 2Q -25 -, e 2Q -25
30thirty
3535
4040
4545
5050
ких частот по сравнению с чисто гармоническим возбуждением (фиг.2, 3). В св зи с этим уменьшаетс интервал частот, в котором нар ду с рабочим резонансным режимом существуют нере- зонансные колебани . Воздействие на вибромашину дополнительной гармонической силой обеспечивает также повышение запаса устойчивости резонансных колебаний (фиг.5) по сравнению с чисто гармоническим возбуждением (фиг.4).kih frequencies compared with a purely harmonic excitation (Fig.2, 3). In this connection, the frequency range is reduced, in which, along with the operating resonant mode, there are non-resonant oscillations. The impact on the vibrator with additional harmonic force also provides an increase in the stability margin of resonant oscillations (figure 5) as compared to purely harmonic excitation (figure 4).
Реализаци способа обеспечивает повыПГение технологической устойчивости работы вибромашины, заключающейс в стабилизации выхода вибромашины на резонансный режим при ее разгоне и в повышении устойчивости рабочего режима к внешним возмущени м.The implementation of the method provides an increase in the technological stability of the operation of the vibratory machine, which consists in stabilizing the output of the vibratory machine to the resonant mode during its acceleration and in increasing the stability of the operating mode to external disturbances.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864057413A SU1380805A1 (en) | 1986-04-18 | 1986-04-18 | Method of tuning vibration machine with piecewise linear characteristics to resonance vibrations |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864057413A SU1380805A1 (en) | 1986-04-18 | 1986-04-18 | Method of tuning vibration machine with piecewise linear characteristics to resonance vibrations |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1380805A1 true SU1380805A1 (en) | 1988-03-15 |
Family
ID=21233992
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864057413A SU1380805A1 (en) | 1986-04-18 | 1986-04-18 | Method of tuning vibration machine with piecewise linear characteristics to resonance vibrations |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1380805A1 (en) |
-
1986
- 1986-04-18 SU SU864057413A patent/SU1380805A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Крюков Б.И. Динамика вибрационных машин резонансного типа. Киев: Наукова думка, 1967, с. 118-123. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4940914A (en) | Vibration absorbing apparatus | |
US20110048133A1 (en) | Vibration element coupled with non-linear force to improve non-resonant frequency response | |
US6125701A (en) | Angular velocity detecting apparatus | |
JP2000304550A (en) | Method and device for matching first oscillator to second oscillator, and yaw rate sensor | |
EP0313570A4 (en) | Vibration type force sensor. | |
EP0810675A1 (en) | Vibration driven motor | |
SU1380805A1 (en) | Method of tuning vibration machine with piecewise linear characteristics to resonance vibrations | |
JP2006525491A (en) | Micro mechanical motion sensor | |
US3417630A (en) | Vibratory apparatus | |
SU1551430A1 (en) | Vibration device | |
SU1713671A1 (en) | Method of adjusting vibration machines with nonlinear flexible links to multicomponent resonance vibrations | |
US6777857B1 (en) | Piezoelectric gyroscope system, and method of use | |
SU1269854A1 (en) | Method of exciting the oscillations | |
JPH034090B2 (en) | ||
JPH04312236A (en) | Vibration isolating device | |
US3640124A (en) | Resonant fixture vibration amplifier | |
SU1054763A1 (en) | Process for inspecting elastic constant bounded rectangular plate | |
SU1059466A1 (en) | Device for testing axial fan blades | |
EP0514374B1 (en) | Load measuring apparatus | |
SU1552035A1 (en) | Method of determining damping characteristic of structure member | |
Doria et al. | Tuning of a piezoelectric harvester by means of a cantilever spring-mass system | |
RU2215575C2 (en) | Method of adjustment of technological plant to resonance mode of operation | |
SU1165937A1 (en) | Phase method of determining vibrational energy dispersion characteristics | |
RU2082907C1 (en) | Machine vibrator isolator | |
RU1793270C (en) | Calibration stand for torsional vibrations presentation |