SU1739238A1

SU1739238A1 - Arrangement for determining rigidity characteristics of flexible supports of dynamometers

Info

Publication number: SU1739238A1
Application number: SU904857464A
Authority: SU
Inventors: Георгий Григорьевич Позняк; Владимир Александрович Рогов
Original assignee: Университет дружбы народов им.Патриса Лумумбы
Priority date: 1990-08-06
Filing date: 1990-08-06
Publication date: 1992-06-07

Abstract

Использование: относитс к измерительному оборудованию. Сущность изобретени : устройство содержит корпус, системы нагружени и измерени и снабжено вспомогательным грузом (ВГ), установленным на корпусе 1 посредством кольцевых пружин 3, и вибратором 7, механически св занным с ВГ 4. Во ВГ 4 равномерно по окружности жестко закреплены т ги 5, соответствующие концы которых закреплены на опорном диске 6. Вибратор 7 электрически св зан с системой нагружени . Упруга опора 8 размещена между ВГ 4 и опорной площадкой корпуса 1. На упругой опоре 8 закреплены тензодатчики, электрически св занные с системой измерени . Данное конструктивное выполнение устройства позвол ет повысить точность измерений характеристик жесткости упругих опор динамометров при высокой жесткости последних . 1 з.п. ф-лы, 3 ил.Use: relates to measuring equipment. SUMMARY OF THE INVENTION: The device comprises a housing, loading and measurement systems and is provided with an auxiliary load (VG) mounted on the housing 1 by means of annular springs 3, and a vibrator 7 mechanically connected to the VG 4. In the VG 4, the 5 are rigidly fixed The respective ends of which are fixed on the supporting disc 6. The vibrator 7 is electrically connected to the loading system. The elastic support 8 is located between the VG 4 and the supporting platform of the housing 1. On the elastic support 8, strain gauges are electrically connected to the measurement system. This structural embodiment of the device makes it possible to increase the measurement accuracy of the rigidity characteristics of the elastic supports of dynamometers with the latter having a high rigidity. 1 hp f-ly, 3 ill.

Description

(Л(L

СWITH

Изобретение относитс к области измерительного оборудовани и может быть использовано в качестве устройства дл определени жесткости упругих опор динамометров .The invention relates to the field of measuring equipment and can be used as a device for determining the stiffness of the elastic supports of dynamometers.

Известен способ и устройство дл построени динамической характеристики од- номассовой системы. Зна жесткость упругого подвеса С, массу тела М и рассе ние энергии при колебани х Н, можно найти коэффициент динамичности, т.е. отношение амплитуды колебаний массы к ее статическому смешению дл любой частоты возбуждающей силы.The known method and apparatus for building the dynamic characteristic of a single-mass system. By knowing the stiffness of the elastic suspension C, the mass of the body M, and the energy dissipation due to oscillations H, one can find the dynamic factor, i.e. the ratio of the amplitude of mass oscillations to its static mixing for any frequency of the exciting force.

Недостатком устройства вл етс низка точность измерений при высокой жесткости динамометра, поскольку при статическом нагружении опор обычными методами измерений оценить жесткость упругих опор не удаетс .The drawback of the device is the low measurement accuracy with high rigidity of the dynamometer, since with static loading of supports using conventional measurement methods it is impossible to estimate the rigidity of elastic supports.

Цель изобретени - повышение точности измерени при высокой жесткости динамометра .The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy with high rigidity of the dynamometer.

Указанна цель достигаетс тем, что устройство дл определени характеристик жесткости упругих опор динамометров, содержащее корпус дл установки на нем упругой опоры, системы нагружени и измерени , снабжено тензодатчиками. электрически св занными с системой измерени и предназначенными дл установки непосредственно на упругой опоре, вспомо х|This goal is achieved by the fact that the device for determining the stiffness characteristics of the elastic supports of dynamometers, comprising a housing for installing an elastic support on it, a loading and measuring system, is equipped with strain gauges. electrically connected to the measurement system and intended to be mounted directly on an elastic support, accessories |

CJ Ч) Ю CJ 00CJ W) Y CJ 00

гательным грузом, установленным на корпусе посредством кольцевых пружин с возможностью осевого возвратно-поступательного перемещени , вибратором, механически св занным с вспомогательным грузом, установленным равномерно по окружности параллельно оси корпуса трем жесткими т гами, опорным диском и системой выборки осевых зазоров между кинематически св занными в рабочем положении элементами, причем корпус выполнен в виде трубы с предназначенной дл установки упругой опоры опорной площадкой, расположенной оппозитно вспомогательному грузу и кинематически замыкаемой на по- следней через упругую опору, одни концы т г жестко св заны с вспомогательным грузом , другие установлены с возможностью вертикального возвратно-поступательного перемещени относительно опорной пло- щадки корпуса и жестко закреплены на опорном диске, а вибратор электрически св зан с системой нагружени .load mounted on the housing by means of annular springs with axial reciprocating movement, a vibrator mechanically connected with an auxiliary load evenly set circumferentially parallel to the axis of the housing by three rigid dies, a supporting disk and a system for sampling axial clearances between kinematically connected the working position of the elements, and the body is made in the form of a pipe with a support platform designed for installation of an elastic support, which is located opposite the auxiliary To the load and kinematically locked on the latter through the elastic support, one ends of the tg are rigidly connected with the auxiliary load, others are installed with the possibility of vertical reciprocating movement relative to the supporting surface of the case and rigidly fixed on the supporting disc engaged with the loading system.

Кроме того, система выполнена в виде установленного на оси эксцентрика, взаи- модействующего всей рабочей поверхностью с опорным диском и св занным с регулируемым толкателем, выполненным в виде болта.In addition, the system is made in the form of an eccentric mounted on an axis, interacting with the entire working surface with a bearing disc and connected with an adjustable pusher made in the form of a bolt.

На фиг.1 представлено устройство, вид сверху; на фиг.2 - схема подключени измерительной аппаратуры; на фиг.З - разрез А-А на фиг.1.Figure 1 shows the device, top view; Fig. 2 shows the connection circuit of the measuring apparatus; on fig.Z - section aa in figure 1.

Устройство дл определени характеристик жесткости упругих опор динамомет- ров содержит корпус 1 с опорной площадкой 2. На корпусе -1 посредством кольцевых пружин 3 с возможностью осевого возвратно-поступательного перемещени установлен вспомогательный груз 4. Пружины 3 жестко заделаны в корпусе 1 и в грузе 4. С нижней частью груза 4 жестко св заны одни концы т г 5, а другие установлены с возможностью вертикального возвратно- поступательного перемещени относительно опорной площадки 2 корпуса 1 и жестко закреплены на опорном диске 6. На основании (не показано) установлен вибратор 7, механически св занный со вспомо- гательным грузом 4 и электрически св занный с системой нагружени (например , генератор сигналов, усилитель мощности , частотомер). На опорной площадке 2 установлена упруга опора 8, взаимодействующа с рабочим толкателем 9, и имеюща тензодатчики 10, электрически св занные с системой измерени , состо щей например, из усилител 11, частотомера 12 и вольтметра 13. На корпусе 1 выполнена система выборки зазора в виде установленного на осиA device for determining the stiffness characteristics of elastic dynamometer supports includes a housing 1 with a support platform 2. On the housing -1 by means of ring springs 3 with the possibility of axial reciprocating movement an auxiliary load 4 is installed. The springs 3 are rigidly embedded in the housing 1 and in the cargo 4. With the bottom part of the load 4, one ends of tg 5 are rigidly connected, while others are installed with the possibility of vertical reciprocating movement relative to the supporting platform 2 of the housing 1 and rigidly fixed to the supporting disk 6. On the basis of AANII (not shown) mounted vibrator 7 mechanically coupled with ancillary load 4 and electrically connected with the loading system (e.g., signal generator, power amplifier, frequency). An elastic support 8, which cooperates with a working pusher 9, and having strain gauges 10, electrically connected to a measurement system, for example, consisting of amplifier 11, frequency meter 12 and voltmeter 13, is installed on the support platform 2. installed on the axis

на опорной площадке 2 эксцентрика 14, взаимодействующего всей рабочей поверхностью с опорным диском 6 и св занным с регулируемым толкателем 15, выполненным в виде болта. Т ги 5 установлены равномерно по окружности параллельно оси корпуса 1.on the supporting platform 2 of the eccentric 14, which interacts with the entire working surface with the supporting disc 6 and is connected with an adjustable pusher 15 made in the form of a bolt. T g 5 installed evenly around the circumference parallel to the axis of the housing 1.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Упруга опора 8 устанавливаетс между опорной площадкой 2 и рабочим толкателем 9 груза 4. Закручиваетс толкатель 15, поворачивающий эксцентрик 14, и упруга опора 8 жестко поджимаетс . От генератора сигналов через усилитель мощности подаетс нагрузка на вибратор 7, возбуждающий колебаний груза 4 и упругой опоры 8. Груз 4 имеет только одну степень свободы и совершает колебани только по вертикальной оси. При колебани х груза происходит деформаци опоры 8 (колебани стенок), что замер етс частотомером 12 и вольтметром 13. При измерении частоты колебаний вибратора 7 частотомером 12 и вольтметром 13 можно определить частоты собственных колебаний элементов системы Поскольку масса и частота собственных колебаний груза 4 заранее известна, то легко определить частоту собственных колебаний упругой опоры 8. Зна массу опоры 8, определ ют ее жесткость по формулеThe elastic support 8 is installed between the support platform 2 and the working pusher 9 of the load 4. The pusher 15 rotates, turning the eccentric 14, and the elastic support 8 is rigidly pressed. From the signal generator, a load is applied to the vibrator 7 through the power amplifier, which excites the oscillations of the load 4 and the elastic support 8. The load 4 has only one degree of freedom and oscillates only along the vertical axis. When the load oscillates, the support 8 deforms (wall oscillations), which is measured by a frequency meter 12 and a voltmeter 13. When measuring the oscillation frequency of a vibrator 7 with a frequency meter 12 and a voltmeter 13, the natural vibration frequencies of the system elements can be determined. It is easy to determine the natural oscillation frequency of the elastic support 8. By knowing the mass of the support 8, its rigidity is determined by the formula

(Do С 0)о т ,(Do C 0) o t,

где С - жесткость тела;where C is body stiffness;

С0о - частота собственных колебаний;Co0 - natural frequency;

m - масса тела.m is body mass.

Эксперименты показали, что предлагаемое устройство позвол ет путем возбуждени вынужденных колебаний в системе с заданными параметрами с последующим расчетом определ ть жесткость упругих опор динамометров при С 107 Н/м с точностью в 7-12 раз большей, чем в известных конструкци х.Experiments have shown that the proposed device allows, by initiating forced oscillations in a system with given parameters and then calculating the stiffness of the elastic dynamometer supports at C 107 N / m with an accuracy of 7–12 times greater than in known structures.

Claims

1. An apparatus for determining the stiffness characteristics of elastic supports of dynamometers, comprising a housing for installing an elastic support, a loading and measuring system thereon, characterized in that, in order to improve measurement accuracy with a high stiffness of the dynamometer, it is equipped with strain gauges electrically connected to the measurement system and intended to be mounted directly on an elastic support, an auxiliary load mounted on the housing by means of ring springs with the possibility of axial reciprocating transverse by a vibrator mechanically connected with an auxiliary load, installed evenly around the circumference parallel to the axis of the case by three rigid thrusts, a supporting disk and an axial clearance system between the kinematically connected elements in the working position, the case being made in the form of a pipe with an elastic supports of the support platform located opposite to the auxiliary load and kinematically locked to the latter through the elastic support, one ends of the tg are rigidly connected to the auxiliary load , other us0

five

They are mounted with the possibility of vertical reciprocating movement relative to the supporting platform of the housing and are rigidly fixed on the supporting disk, and the vibrator is electrically connected with the loading system.

2. The device according to claim 1, wherein the gap sampling system is designed as an eccentric mounted on an axis on the platform, interacting the entire working surface with the supporting disc and connected to an adjustable follower made in the form of a bolt.

zhtzh

Fig.z