SU1720025A1 - Стенд дл динамических испытаний изделий на воздействие переменных ускорений - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к испытатель-- ной технике, в частности к ротационным ис-. питательным установкам, и может быть использовано дл  динамических испытаний приборных устройств на воздействие непериодических ускорений q крутым передним фронтом их нарастани . Целью изобретени   вл етс  точность повышени  воспроизведени  и увеличение крутизны переднего фронта линейных ускорений. Цель достигаетс  за счет введени  в дополнительную раму, состо щую из двух крестоИзобретение относитс  к испытательной технике, в частности к ротационным испытательным-установкам , и может быть использовано дл  динамических испытаний приборных устройств на воздействие непериодических ускорений с крутым передним фронтом их нарастани . Известен стенд дл  градуировки акселерометров , содержащий основную платформу с приводом, и дополнительную платформу, ось вращени  которой пересеобразных несущих 3 и 4 и размещенную внутри основной рамы 1, кажда  из которых имеет свой привод, вспомогательного инерционного привода. После раскручивани  ра- мы 1 до определенной скорости электромагнит 45 освобождает дополнительную раму и она начинает разворачиватьс  приводом 8. Грузы 34 вспомогательного инерционного привода при этом под действием центробежных сил перемещаютс  по радиальным направл ющим 31 к их периферии. Благодар  наличию винтовых пазов 38. 39 и введенных в них штифтов 41 на валах 36 и 37 генерируетс  дополнительный крут щий момент, действующий согласно с моментом, передаваемым приводом 8, что увеличивает скорость нарастани  воспроизводимого ускорени  за счет быстрого поворота дополнительной рамы . Поворотом издели  22 со столом 13 и контейнером 21 приводами 16 и 23 соответственно , добиваютс  совмещени  направлени  вектора абсолютного ускорени  с осью чувствительности приборного устройства, что обеспечивает воспроизведение заданного линейного ускорени . 2 з.п. ф-лы, 2 ил. .каетесь вращени  платформы, снабженную собственным приводом ее вращени . Недостатком данного стенда  вл етс  низка  скорость нарастани  испытательного воздействи . Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  стенд дл  испытаний приборов на воздействие переменных ускорений, содержащий основную раму с приводом, дополнительную раму, установленную внутри основной, ось враще (Л С vi ю о о го ел

Description

ни  которой перпендикул рна оси вращени  основной и снабженную приводом, ус- тановленным на основной раме, установленный на дополнительной раме поворотный стол дл  закреплени  испытуемого издели , ось вращени  которого параллельна оси дополнительной рамы, снабженный приводом, закрепленным на дополнительной раме. Данный стенд позвол ет воспроизводить линейные ускорени  с крутым передним фронтом нарастани , обеспечиваемые ускоренным поворотом дополнительной рамы, котора  в начальной фазе испытани   вл етс  неуравновешенной в поле центробежных сил. Однако тор- можение уравновешивающих грузов неизбежно сопровождаетс  ударом последних о платформы: при этом результаты ударного взаимодействи  снижают точность воспроизведени  заданного испытательного воздействи . При быстрых поворотах дополнительной рамы на испытуемое изделие действует ускорение КЪриолиса, сравнимое по величине с полезным ускорением, что также снижает точность воспроизведени  заданных линейных ускорений. Поскольку вектор абсолютного ускорени  измен ет свою величину и положение в пространстве в зависимости от параметров движени  рабочих элементов стенда, изменение положени  только стола в поле центробежных сил не обеспечивает отслеживание направлени  вектора абсолютного ускорени  или воспроизведение заданных его проекций на три взаимно перпендикул рные оси, св занные с изделием.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности воспроизведени  и увеличение крутизны переднего фронта линейных ускорений.;

На фиг. 1 показан стенд, вид спереди; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Стенд содержит пр моугольную раму 1 (фиг. 1), установленную на неподвижном основании с возможностью вращени  и приводимую во вращение приводом 2. Внутри рамы 1 установлены дополнительна  рама с двум  крестообразными несущими 3 и 4, ось вращени  которой перпендикул рна оси вращени  основной рамы 1. Дополнительна  рама св зана через редуктор 5. вал 6 и коническую передачу 7 с собственным приводом 8, установленным на раме 1, на оси ее вращени . Концы крестообразных несущих 3 и 4 попарно жестко св заны платформами 9-12 (фиг. 1 и 2). Вблизи платформы 9 установлен поворотный стол 13, а вблизи платформы 10 - дополнительный стол 14 дл  закреплени  противовеса 15. Оси вращени  столов 13 и 14 параллельны оси вращени  дополнительной рамы. Столы 13 и 14 снабжены общим приводом 1 б их вращени , закрепленным на крестообразной несущей 3 вдоль оси дополнительной рамы и св занным с ними посредством карданных передач 17 и угловых редукторов 18 в виде конических передач, при этом венец ведомого зубчатого колеса выполнен по периметру столов 13 и 14. На платформах 11 и 12

закреплены противовесы 19 и 20 соответственно . На столе 13 с возможностью вращени  относительно оси, перпендикул рной его оси вращени , установлен контейнер 2.1 дл  закреплени  испытуемого издели  22.

Контейнер 21 снабжен собственным приводом 23, установленным на крестообразной несущей 4 по оси дополнительной рамы и св занным с контейнером 21 посредством гибкого валика 24, кожух которого размещен в отверстии 26 вала 27 стола 13 и в отверстии 28 гтола 13, и посредством редуктора 29 в виде конической передачи. Конец 30 кожуха гибкого валика 24 закреплен на столе 13. Дополнительна  рама снабжена

вспомогательным инерционным приводом, включающим радиальные направл ющие 31, установленные параллельно оси вращени  дополнительной рамы 3, концы направл ющих 31 закреплены на стойках 32,

жестко св занных с рамой 1 посредством несущих 33, грузов 34, установленных на направл ющих 31, внутри сквозного отверсти  35 которых размещены валы дополнительной рамы 36 и 37, выполненными

двухступенчатыми с винтовыми пазами 38 и 39, и упругие элементы 40, размещенные на периферии радиальных направл ющих 31. При этом валы 36 и 37  вл ютс  винтами, а грузы 34 гайками, навинченными на эти винты посредством штифтов 41, введенных во взаимодействие с винтовыми пазами 38 и 39, имеющими противоположные направлени  нарезки. Валы 36 и 37 имеют ступень 42 меньшего диаметра, обеспечивающую выход штифтов 41 из винтовых пазов 38 и 39. Дополнительна  рама снабжена средствами фиксации в исходном положении, включающими стопор 43, установленный в отверстии 44 дополнительной рамы и управл емый электромагнитом 45, установленным на основной раме.

Стенд работает следующим образом.

Claims (3)

1. Испытуемое изделие 22 устанавливает- с  в контейнере 21. Дополнительна  рама ориентируетс  относительно основной 1 так, как показано на фиг. 1, чтобы испытуемое изделие 22 находилось на оси вращени  основной рамы 1, и фиксируетс  стопором 43. При этом грузы 34 подвод тс  на максимально близкое рассто ние к основной раме 1 или оси ее вращени . Рама 1 раскручиваетс  до расчетной угловой скорости, котора  в дальнейшем поддерживаетс  посто нной . Электромагнитом 45 освобождают дополнительную раму и приводом 8 начинают поворачивать ее относительно собственной оси. При этом грузы 34 под действием центробежной силы перемещаютс  по радиальным направл ющим 31 к их периферии. Благодар  наличию винтовых пазов 38, 39 и введенных штифтов 41 на валах 36 и-37 генерируетс  дополнительный крут щий момент, действующий согласно с моментом, создаваемым приводом 8, что увеличивает скорость нарастани  воспроизводимого ускорени  за счет быстрого поворота дополнительной рамы. При некотором угле поворота дополнительной рамы (30-50 град в зависимости от параметров винтовых пазов 38, 39, валов 36, 37 и места установки штифтов 41) штифты 41 выход т из винтовых пазов 38 и 39 благодар  наличию частей 42 валов 36 и 37 меньшего диаметра и грузы 34 продолжают движение по инерции вдоль направл ющих 31 до их остановки упругими элементами 40. Инерционный привод отключаетс , а грузы 34 центробежными силами прижимаютс  к стойкам 32 и участи  в дальнейшем процессе испытани  не принимают . Далее только приводом 8 программно измен ют радиус вращени  издели  22 поворотом дополнительной рамы при посто нной угловой скорости основной рамы 1, создава  требуемую величину ускорени , Одновременно ориентацией издели  22 со столом 13 и контейнером 21 приводами 16 и 23, соответственно, относительно направлени  вектора абсолютного ускорени  добиваютс  требуемых проекций абсолютного ускорени  на три взаимно перпендикул рные оси, св занные с изделием. Данна  конструкци  стола 13 и контейнера 21 (карданов подвес) обеспечивает также воспроизведение заданного линейного ускорени  (абсолютного ускорени ), чего добиваютс  совмещением направле-, ни  вектора абсолютного ускорени  с направлением оси чувствительности приборного устройства путем поворота издели  22 со столом 13 и контейнером 21 приводами 16 и 23 соответственно. Формула изобретени  1. Стенд дл  динамических испытаний изделий на воздействие переменных ускорений , содержащий основную раму с приводом , установленную .внутри основной с возможностью вращени  относительно оси, перпендикул рной оси вращени  основной, дополнительную раму, содержащую две

   крестообразные несущие, концы которых жестко св заны с платформами, расположенными симметрично относительно оси дополнительно рамы, на двух из которых 5 установлены противовесы, а также привод вращени  дополнительной рамы, расположенный на основной раме, и поворотный стол, установленный на крестообразной несущей у одной из платформ, ось вращени  10 которого параллельна оси вращени  дополнительной рамы, отличающийс  тем. что, с целью повышени  точности воспроизведени  и увеличени  крутизны переднего фронта линейных ускорений, на диамет- 15 рально противоположной поворотному столу стороне крестообразной несущей установлен дополнительный стол дл  закреплени  противовеса, ось вращени  кото- рого параллельна оси вращени 

   0 дополнительной рамы, столы снабжены общим приводом вращени , закрепленным на одной из крестообразных несущих по оси дополнительной рамы и св занным со столами посредством угловых редукторов в ви5 де однотипных конических передач, при этом направлени  поворотов столов противоположны , на поворотном столе с возможностью вращени  относительно оси, перпендикул рной его оси вращени , уста0 новлен контейнер дл  закреплени  испытуемого издели , снабженный собственным приводом, установленным на другой из крестообразных несущих по оси дополнительной рамы и св занным с контейнером

   5 посредством редуктора в виде конической передачи и гибкого валика, размещенного последовательно в отверстии крестообразной несущей и в осевом отверстии вала поворотного стола, а конец гибкого валика

   0 закреплен на поворотном столе в направлении , перпендикул рном оси контейнера, до- полнительна рама снабжена

   вспомогательным инерционным приводом и средствами ее фиксации в исходном поло5 ,жении, включающими стопор, размещенный в отверстии дополнительной рамы, и электромагнит, установленный на основной - раме.
2. 2. Стенд по п. 1,отличающийс 

   0 тем, что вспомогательный инерционный привод включает в себ  радиальные направл ющие , установленные параллельно оси вращени  дополнительной рамы; концы которых закреплены на стойках, св занных с

   5 ней посредством дополнительных несущих элементов, грузы, установленные на направл ющих с возможностью перемещени  под действием центробежных сил, двухсту- . пенчгтые валы дополнительной рамы, размещаемые в сквозных отверсти х грузов,

   штифты, закрепленные в грузах и во взаимодействии с винтовыми пазами, выполнен- ными на боковых поверхност х двухступенчатых валов большего диаметра, упругие тормозные элементы, размещенные на периферии направл ющих, при этом

   направлени  нарезки винтовых пазов противоположны .
3. 3. Стенд по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ и й- с   тем, что центры масс платформ со столами и центры масс платформ с противовесами лежат на равных рассто ни х от оси вращени  дополнительной рамы.

   22

   фиг 1