SU1613934A1

SU1613934A1 - Method of determining force of dry friction in oscilating system with parallel connection of elements and with frictional coupling

Info

Publication number: SU1613934A1
Application number: SU884487183A
Authority: SU
Inventors: Семен Львович Цыфанский; Борис Александрович Лушников; Мартинь Арвилович Магоне
Original assignee: Рижский политехнический институт им.А.Я.Пельше
Priority date: 1988-09-26
Filing date: 1988-09-26
Publication date: 1990-12-15

Abstract

Изобретение относитс к вибродиагностированию механических колебательных систем с сухим кулоновым трением при параллельном соединении элементов. Цель - расширение области применени и повышение точности путем кинематического вибровозбуждени идентифицируемой системы. Возбуждают кинематически по гармоническому закону вынужденные колебани условно неподвижной части системы. При заблокированной фрикционной св зи плавно увеличивают частоту колебаний до момента ее разблокировки. Момент разблокировки определ ют по возникновению вибросмещений условно подвижной части системы относительно условно неподвижной. Фиксируют критическую частоту ω_кр вибровозбуждени , соответствующую моменту разблокировки фрикционной св зи. Силу F сухого трени определ ют из аналитического выражени . 2 ил.The invention relates to the vibration diagnostics of mechanical oscillatory systems with dry Coulomb friction with parallel connection of elements. The goal is to expand the scope and improve accuracy by kinematic vibration of the identified system. Kinematically, according to the harmonic law, forced vibrations of the conditionally fixed part of the system are excited. With locked friction, the oscillation frequency is gradually increased until it is unlocked. The moment of unlocking is determined by the occurrence of vibration displacements of the conditionally moving part of the system relatively conditionally fixed. Fixed critical frequency ω vibroexcitation _cr, corresponding to the moment unlocking frictional bond. The strength F of the dry friction is determined from an analytical expression. 2 Il.

Description

Изобретение относитс к методам идентификации и диагностики и может быть использовано дл вибродиагностировани механических колебательных систем с сухим кулоновым трением при параллельном соединении элементов .The invention relates to identification and diagnostics methods and can be used for vibration diagnostics of mechanical oscillatory systems with dry Coulomb friction with parallel connection of elements.

Целью изобретени вл етс расширение области применени и повыше- ние точности путем кинематического вибровозбуждени идентифицируемой системы.The aim of the invention is to expand the scope and increase the accuracy by kinematically vibrating the identified system.

На фиг.1 изображена схема одно- массовой колебательной системы с параллельным соединением элементов упругого и неупругого сопротивлени ; на фиг.2 - схема устройства дл реализации предлагаемого способа.Fig. 1 shows a diagram of a single-mass oscillatory system with parallel connection of elements of elastic and inelastic resistance; Fig. 2 is a diagram of a device for implementing the proposed method.

Устройство дл реализации способа содержг-1т редук1щонный пневмокла- пан 1 типа П-КР с упругими элементами 2 - 4, парой тренил, выполненной в виде поршн 5 и корпуса 6, жестко установленного на вибростоле 7 электродинамического вибростенда 8 (например , УВЭ 10/5000), усилитель 9 и генератор 10 синусоидальных сигналов (например, 15 УС-Ю - 002) со встроенным частотомером 11, датчик 12 .вибропреобразовател ь 13 (например, .ЛПЧ-2) и датчик 14 момента разблокировки фрикционной св зи, выполненный в виде лепестка, чувствительного к горизонтальному движению воздуха, выход щего из внутренней полости пневмоклапана.A device for implementing the method contains a 1t P-KP type-less pneumatic valve 1 with elastic elements 2-4, a pair of exercises made in the form of a piston 5 and a housing 6 rigidly mounted on a vibrating table 7 of an electrodynamic vibrating table 8 (for example, UVE 10/5000 ), amplifier 9 and generator of 10 sinusoidal signals (for example, 15 US-U - 002) with built-in frequency meter 11, sensor 12. Vibrating converter 13 (for example, .HLP-2) and sensor 14 of friction coupling unblocking moment 14, petal sensitive to horizontal air movement out of the internal cavity of the pneumatic valve.

ОABOUT

кА kA

оэ 4oe 4

Способ реализуетс следующим образом .The method is implemented as follows.

Возбуждают кинематически по fap- моничес кому закону вынужденные колебани пневмоклапана 1 с помощью вибростенда 8, при заблокированной паре (5 и 6) трени плавно увеличивают частоту G3 колебаний генератором 10 до момента ее разблокировки, фиксируемого датчиком 14, реагирующим на горизонтальный ток воздуха, вызываемый движением мембраны 3 при относительной вибрации условно подвижной части пневмоклапана 1 относительно корпуса 6, частотомером 11 фиксируют критическую частоту СО кр вибровозбуждени , соответствующую моменту разблокировки пары (5, 6) трени , а силу F сухого треНи определ ют из выражени Kinematically, according to the fap-monic law, forced vibrations of the pneumatic valve 1 are excited with the help of the vibrostand 8, with the friction blocked (5 and 6), the friction smoothly increases the oscillation frequency G3 by the generator 10 until it is unlocked by the sensor 14 reacting to the horizontal air flow caused by the membrane 3 with the relative vibration of the conditionally movable part of the pneumatic valve 1 relative to the housing 6, the frequency meter 11 fixes the critical frequency WITH kr of vibration excitation, corresponding to the moment of unlocking the pair (5, 6) friction, and the force F of the dry drain is determined from the expression

F т.а-0,р , , где m - приведенна масса системы,F t.a-0, p, where m is the reduced mass of the system,

кг; .kg; .

а - амплитуда колебаний условно неподвижной : части системы, при этом амплитуду а колебаний вибростола 7 определ ют датчиком 12 и вибропреобразователем 13.a is the amplitude of oscillations of the conditionally fixed part of the system, while the amplitude and oscillations of the vibrating table 7 are determined by the sensor 12 and the vibration converter 13.

Точность определени силы йухого трени повыщаетс на 20%.The accuracy of determining the strength of this friction increases by 20%.

00

5five

00

5five

00

Claims

Invention Formula

The method for determining the dry friction force in an oscillating system with parallel connection of elements and frictional coupling, which consists in stimulating the forced oscillations of the system and recording the parameters of the oscillatory process, which determine the dry friction force, characterized in that and higher accuracy, forced oscillations excite according to a harmonic law — in a conditionally fixed part of the system, when the friction connection is blocked, they smoothly increase the oscillation frequency. until it is unblocked, which is determined by the occurrence of vibration displacements of the conditionally movable part of the system relatively conditionally fixed, the critical frequency Wcr of vibration excitation, corresponding to the friction coupling unlocking moment, is fixed, and the dry-friction force F is determined from the following expression:

F, where m is the reduced mass of the system,

kg;

a is the amplitude of oscillations of the conditionally fixed part of the system.

t

Ip

five

Iw-acoslftft- ff}

i

1

eleven

ten

(Rig.y.