Ротационный стенд для динамических испытаний изделий

СОНИ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК1629773 7/00 щ) О 0 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН И АВТОРСКОМУ СВ ЛЬСТВУ ь" 7технический во СССР1978. ов вибрава, - Л,: ехничес -6, рис ДИНАИИЧЕСк испытаетения(1 возмож- иапазо- ускореГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫГИЯМПРИ ПЮт Сса(54) РОТАЦИОННЫЙ СТЕНД ДЛЯКИХ ИСПЫТАНИЙ ИЗДЕЛИЙ(57) Изобретение относитсятельной технике. Цель изобрасширение эксплуатационньнастей за счет увеличенияна воспроизводимых угловых ний, Это достигается за счет исползования большого. количества маломощных двигателей, которые в сумме обладают нужной мощностью и имеют меньшую инерционность, чем один двигатель такой же единичной мощности.Ротационный стенд содержит основание 1, вращающуюся платформу 2, еепривод вращения, включающий п двигателей 3 (где и ) 2), расположенныхпо окружности вокруг платформы 2и связанных с ней посредством зубчатых колес 4 и находящегося с ними взацеплении зубчатого венца 5 платформы 2, На платформе установленывращающийся стол 6 с испытуемым изделием 7 и привод его вращения,включающий двигатель 8, карданныйвал 9 и угловой редуктор 10. Обмотки двигателей 3 постоянного токаподключены к системе управления параллельно. 5 илИзобретение отнасится к испытательной технике, в частности к ротационным стендам для испытаний иэделий на воздействие импульсов углового ускорения.Целью изобретения является расширение эксплуатационных воэможностейза счет увеличения диапазона воспронзводимых угловых ускорений 10Цель достигается за счет увеличения мощности привода без роста егоинерционности,.что обеспечиваетсяиспользованием большрго количествамалоинерционных.двигателей небольшой мощности, размещенных по окружности вокруг вращаемой платформы,На Фиг, 1 изображен ратационныйстенд; на фиг. 2 - схема управленияприводами; на Фиг. 3 -.стенд, вид 20сверху; на Фиг. 4 - график зависимости собственной электромеханическойпостоянной времени Т двигателей постоянного тока, используемых в качестве, приводных, от мощности Р; на 25Фиг. 5 - расчетная схема испытаний,Ротационный стенд содержит основачие 1, установленную на нем с воэможностью вращения относительно вертикальной оси платформу. 2, приводвращения, платформы 2, включающий идвигателей 3 постоянного тока (гдеи2), расположенных равномерно поокружности вокруг платформы 2 и связанных с ней посредством зубчатыхколес 4 и находящегося с ними в за 35цеплении зубчатого. венца 5 платформы2, установленный на платформе 2 свозможностью вращения вокруг оси,параллельной оси вращения платформы2, стол 6 для закрепления испытуемого изделия 7, размещенный на платФорме 2 привод вращения стола 6,включающий размещенный на противоположной столу 6 стороне платформы 2двигатель 8, связанный со столом 6посредством карданного вала 9 и углового редуктора 10, и системы управления приводами (фиг, 2), каждая изкоторых включает датчик 1 1 угловогоускорения, задатчик 12 углового ускорения, измеритель 13 рассогласования сигналов датчика 11 и задатчика12, усилитель 14 мощности, к которому. подключены якорные обмотки 15двигателей. Передача измерительной55и управляющей информации осуществляется посредством токосъемника 16.На платформе 2 за двигателем 3 уста произведения заданных двухосевых ускорений И(с) и Н, связанных спродольной и поперечной осями чувствительности испытуемого изделия 7,разбивается на две - воспроизведениеабсолютного ускорения Ч(1), определяемого по Формуле ИЫ = олютного ускорение ортогональные с л разложени1 на трсоставляющиУсловияных законовИ(.) и К(емого изделюшем виде: ебуем е.воспр изводимости заданения ускоренийосям Х и У испытуаписываются в следуизме",аа(".) 1 и,(с = агсСрв -4)(с)атсС 8 -,дй. И(й где К-радиус вращения изделия;текущая угловая скоростьплатформы;абсолютное ускорение в точке О мый закон иэмененитола 6. требуе угла п орота с я увеличения воспроизводимогоэона угловых ускорений (прином минимальном моменте инерцииормы 2) требуется увеличениестипривода, Однако увеличение циап эадпла новлен противовес 17, обеспечивающий точное уравновешивание стола 6 с изделием 7. ГраФик (фиг 4) иллюстрирует, каким образом увеличивается инерционность привода при увеличении единичной мощности электродвигателя.Ротационный стенд для динамических испытаний изделий работает следующим образом, По заранее рассчитанному закону изменяют угловую скорость платформы 2 и, следовательно, абсолютное ускорение, действующее на иэделие. Одновременно ориентируют ось чувствительности иэделия 7 относительно направления вектора абсолютного ускорения, чем обеспечивается воспроизведение заданных законов ускорений, действующих по.двум взаимно перпендикулярным осям связанным с осями иэделия,Расчетная схема испытаний на стенде приведена на Фиг 5, Задача вос1629773 5единичной мощности электродвигателей приводит к росту их собственнойэлектромеханической постоянной времени (фиг, 4), что снижает их быстродействие. В связи с этим в предлагаемом стенде в качестве приводавращения платформы использованы и(при и Ь 2) однотипных двигателей 3небольшой мощности, имеющих меньшие постоянные времени. При этомякорные обмотки 15 двигателей 3,подключенные параллельно к системеуправления, действуют синхронно иобеспечивают эффективное изменениеугловой скорости платформы 2,Формула изобретения Ротационный стенд для динамических испытаний изделий, содержащий основание, установленную на основании с возможностью вращения относительно вертикальной оси платформу, привод вращения платформою, установленный на периферии платформы с возможностью вращения относительна оси, параллельной оси вращения платформы стол для закрепления испытуемого иэделия, размещенный. на платформе привод вращения стола и системы управления приводами, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей за счет увеличения диапазона воспроизводимых угловых. ускорений, платформа выполнена в виде шестерни, привод ее вращения содержит не менее двух равномерно размещенных по окружности вокруг платформы электродвигателей постоянного тока, связанных с платформой посредством индивидуального для каждого двигателя зубчатого колеса обмотки дви гателей привода вращения платформыподключены к системе его управления параллельно, а двигатель привода вращения стола установлен на противоположной столу стороне платформы и 25 связан со столом посредством карданного вала и углового редуктора,"Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 оиэводст но-издательский мбин Заказ 432 Т ВНИИПИ Государственного коми 113035, Моск