Виброиспытательная установка

СОЮЗ СОБЕТСНСОЦИАЛИСТИЧЕРЕСПУБЛИК 9 Э И 51) 4 С 0 1 М 7 0 ОСУДАРСТБЕКНЫЙ НОМИТЕТ СССРПС ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ САНИЕ ИЗОБРЕТЕ ВИДЕТЕПЬСТ 2470 12,8.53 (088.8)ое свидетельст С 01 М 7/00, свидетельство С 01 М 7/00,о1970,СССР1978. торс 5, к. рско 3, кл гнитная систем ровозбудителемкоторого содержи ве пары полюсов(21) 38 (22) 25 (46) 15 (71) Сп нологи ческой (72) А, В,Б,Наз раненко (53) 62 (56) АвУ 26093АвтоУ 76474/25-2846. Бюл, Р 42ьное конструкт61 оро Институтики АН УССРсников, Н. М,Лиов, С.А,Сирота(57) Изобретение относится к испытательной технике и может найти применение при испытаниях динамическисложных объектов. Цель изобретения -расширение Функциональных возможностей виброиспытательной установки засчет выявления резонирудцих элементов испытуемого объекта и определения положения его центра приведенныхмасс. Для этого в виброиспытательнойустановке с электродинамическим виб1270603 Виброиспытательпая установка со-, держит задаощцй генератор 1 сканирующего гармонического сигнала, к которому через усилитель 2 мощности псд - ключен электрсдинаиический вибровозбудитель 3, магнитная система которого нкд 1 очает керн 4 и две пары полюсов 5 - 8 с катушками 9 - 12 подмагничивания, равномерно расположенных по окружности вокруг подвижной катушки 13 вибрсвсзбудцтеля. Катупки 9 - 12 псдмахничивания имеют автономные управляемые источники 14 - 17 питания. На столе 18 вибрсвозбудителя 3 жестко вязанном с псдвижноц катушкой 13, устанавливается испытуемый объект 19, Для контроля паразитных угловых колебаний стола 18 с объектом 19 и их компенсации установка снабжена двумя парами виброизмерцтельньх н 1 еобра зсвателей 20 - 23 симметрично расположенных на столе 18 идентичпс полюсам 5 - 8, и двуи 1 блоками 24 и 25 сравнения, к вхсдаи ЗО40 5, иб, 8 с катушками 9, 11 и 10,12 подмагничивания, питаемых от ав.тономных источников 14, 16 и 15, 17соответственно, производится сравнение токов диаметрально расположенных катушек каждой пары. Сигналыпропорциональные разности токов, свыходов блоков 28 и 29 вычитания нормализуются по уровню и подаются на Изобретение относится к испыта"- тельной технике, а именно к виброиспьпательным установкам, и может найти применение при испытаниях динамически сложных объектов,Цель изобретения - расширение функциональных возможностей виброиспьгтательной установки за счет выявления резонирующих элементов испытуемого объекта и опредепепия положения его центра приведенных масс.На фиг, 1 изображена принципиал;ьная схема предлагаемой виброиспытательной установки; на Фиг, 2 - пример диаграмм, регистрируемой на носителе записи двухкоорцинатногс регистратора,входы двухкоординатногс регистратора ЗЗ. По записанной последнцм диаграмме определяют исходное смещепие центра масс об ьекта 19 и положение его приведенногоцентра масс при возниконовении резонансов элементов объекта в процессе сканиерования частоты возбуждения 2 ил. которых подклочены пары диаметрально расположенных вибрсизиерительныхпреобразователей 20 и 22, 21 ц 23 соответственно, а к выходам - управляпщие входы источников 14 и 16, 15 и17 питания . Блск 24 (25) сравненияимеет на входах детекторы 26, к выходам которых псдключень: входы блока2 вычитания . Для выявления резснируощцх элементов испытуемого объекта 19 и определения пслсжения егсцентра приведенньх масс в установкувведены два блока 28 и 29 вычитанияпсдклоченньх входамц к парам диаметрально расположенных катушек 9 и 11,10 и 12 подмагничивавця, два ,сриалцзатсра 30 и 31, сигнальй входкаждого из которых сдклое 1 к вьходу соответствуюего блока 28 ц 29вычитания, детектор 32, через который выход задающего генератора 1 соединен с управля:;ощцми входами нсриализатсров 30 и 31 и днухкссрдцнатный регистратор 33 (на 1 рияер. в виде самописца), подключенный к выходам псриализвтсрсв 30 1 31. 511 О142025 Установка рабстает елетукши;,. сб-. разом,Синуссидальня 1 сцгнал 1 навно ьеняющейся частоты генератора 1,. усиленный усилителеи 2 мощности ыога"ется на 11 сдвеВкнуо кйтупку 13 элеет-рсдцнамцческогс ыиброэсзбудите;ы 3,1 рц этом в катупки 9-12 подь 1 агцнвванин подается одинаковый ток ст ис точников 14-17 питания . Нри отсутствии эксцентриситета на: рузки толкаащая сила лежит на вет 1 ка 111 сЙ Осивибровсзбудителя 3, Прц установке настоле 18 испыпуемсго объекта 19 сцентром масс, смещенным относительно вертикальной оси вибровозбудителя 3 возникает возмущающий момент (моменты) относительно осей 1 и 1Различные точки стола 18 при равенстве токов в катушках 9-12 подмагничивания имеют различные амплитуды колебаний, стол 18 с объектом 19 совершает дополнительные (паразитные) угловые колебания, Снимаемые с диаметрально 1 О расположенных виброизмерительных преобразователей 20, 22 и (или) 21, 23 сигналы имеют различную величину. В блоках 24 и 25 сравнения происходит детектирование этих сигналов и опре деляется их разность, Сигналы рассогласования подаются соответственно на управляемые источники 14 - 17 питания, при этом изменяются токи подмагничивания в катушках 9 - 12 таким 20 образом, чтобы скомпенсировать действие возмущающих моментов М , М , Достижению полной компенсации соответствует равенство сигналов диаметрально расположенных преобразовате-. лей 20 и 22 (21 и 23), Сигналы, пропорциональные токам в диаметрально расположенных кату 1 шсах 9-12 подмаг - ничивания, вычитаются в блоках 28 и 29, нормализуются по уровню возбуж дения и подаются на двухкоординатный регистратор 33, Перо двухкоординатного регистратора 33 при этом пере - мещается из точки О (фиг. 2) на величину, пропорциональную смещению центра масс объекта 19 относительно оси вибровозбудителя 3, в направлении этого смещения (точка А,фиг.2).При наличии в объекте 19 несимметрично расположенных относительно 40 оси возбуждения резонирующих элементов (узлов) н момент совпадения час - тоты возбуждающих колебаний с собст - венными частотами этих элементов (узлов) возникают побочные кслебания 45 объекта 19 Зто приводит к нарушению равенства сигналов, снимаемых с преобразователей 20, 22 и (или) 21, 23, что приводит к изменению токов поцмагничивания в соответствующих ка тушках 9, 11 и (или) 10, 12, Перо диухкоординатного регистратора 33 при этом перемещается в направлении плоскости элемента (узла) объекта 19, вызвавшего побочные колебания, 55 а величина перемещения пропорпио - нальна энергоемкости резонирующего элемента (узла) . По прохождении резонансной области резонирующего элемента (узла) перо двухкоординатного самописца 33 возвращается в точку(см, фиг, 2).Таким образом, на диаграмме (фиг, 2) величина перемещения 1 ц пера из точки О в точку й пропорциональна смещению центра масс объекта 19 относительно оси вибровозбудителя 3, а уголопределяет направление смещения, Отклонение пера двухкоординатного регистратора 33 из точки А свидетельствует о наличии в конструкции резонирующих элементов (узлов), вызывающих на своих парциальных частотах й Г, Г побочные колебания, Плоскости расположения этих элементов (узлов) и их энергоемкость можно определить по углами перемещениям А 62, 1соответственно. Определение указанных параметров необходимо для оценки динамических свойств объектов, для принятия оптимальных решений по устранению побочных колебаний, которые приводят к повьшению нагруженности конструкций, ухудшению условий функционирования и нередко являются причиной разрушений или отказов1(роме того, определение резонирующих элементов (узлов) необходимо также для прогнозирования их прочности и надежности.Изобретение, окажется особенно эффективным при испытании объектов, конструкция которых исключает возможность установки виброизмерительных преобразователей непосредственно па элементах (узлах) объекта.Формула из обр етейияВиброиспытательная установка, содержащая задающий генератор электродипамический вибровозбудитель, магнитная система которого включает керн и дне пары полюсон с катушками подмагничивания, равномерно расположенных по окружности вокруг подвижной катушки вибронозбудителя, автономные управляемые источники питания катушек подмагничиваниядве пары виброизмерительных преобразователей, симметрично расположенных на столе вибровозбудителя идентично полюсам магнитной системы, два блока сравнения, к входам каждого из которых подключена пара диаметрально расположенных127060 ч Составите;.ь Ь.,Ыехтерор И.Дыпын техред Л.Р.,равччк .орректоч В.Бтяга Реда:с Падпискомитета Соткрытийгна) н аб ное ССР Производственно -полиграфическое предприятие, т жго род, ул . Проектнаявиброизмерительных преобразователей,а к выходу - управляющие входы источников питания соответствующих кату-.шек подмагпичиваиия, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с делью расширения функщональнях возможностейза. счет выявления резонирующих элементов испытуемого объекта и определения положения его центра приведенных масс, она снаб;кена двумя блокамивычитанияквждей из кот орых ГОдкли" Заказ 6233/43 Тираж 178 Б 16:,ИПИ Государство иного по делам изобре г:.Ний 113035,. Москва, л(-3., Раучен входами к одной иэ пар диаметрально расположенных катушек подмагничивания, двумя нормалиэаторак,сигнальный вход каждого иэ которыхподключен к выходу соответствующего блока вычитания, детектором,через который выход задающего генератора соединен с управляющими входами цормалиэаторов, и двухкоорди натным регистратором, подклоченнымк выходам пормализаторов.