Способ испытания двигателя мотопил и стенд для его осуществления

ЮЗ СОВЕТСКИХЦИАЛИСТИЧЕСКИСПУБЛИК Б Т ЕТЕЛЬСТВ Изоб двигател быть исп лей на ма выпуска Цель ние точн проекци двигателятся повышеопределения и моментов ГОСУДАРСТ 8 ЕЬНЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕ ГЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ СВИД(71) Пермский политехнический институт(56) Авторское свидетельство СССРМ 1546258, кл, 6 01 М 19/00, 1989.(54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ ДВИГАТЕЛЯМОТОПИЛ И СТЕНД ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Изобретение может найти применениепри испытаниях двигателей на машиностроительных предприятиях, выпускающих мотопилы. Целью изобретения являетсяповышение точности и упрощение определения проекций вынуждающих сил и моментов двигателя. Для этого двигательустанавливают на подвижной платформе,прикрепленной при помощи упругих элементов к неподвижному основанию, опреретение относится к испытанияей внутреннего сгорания и можеользовано для испытаний двигатешиностроительных предприятияющих мотопилы,ю изобретения являеости и упрощениеи вынуждающих сил На фиг. 1 изображен стенд для испытания двигателя мотопил, вид спереди; на фиг.2 - то же, вид сбоку; на фиг. 3 - то же, вид сверху; на фиг, 4 - схема расположения вибродатчиков на платформе. Ы 168633ц 5 0 01 М 15/00, 19/00 деляют положение главных центральных осей с главными центральными осями жесткости подвески, выводят двигатель на скоростной режим и определяют каждую проекцию вынуждающих сил и моментов двигателя независимо по амплитудам прямолинейных и угловых колебаний и динамическим параметрам колебательной системы. Стенд для осуществления способа испытания двигателя мотопил включает основание, подвижную платформу с направляющими, равножесткие упругие элементы, выполненные в виде пружин, шесть вибродатчиков, прикрепленных на трех кронштейнах к платформе в ее продольной плоскости симметрии в соответствии 1:2:3, причем кронштейны вибродатчиков и один конец каждого упругого элемента снабженывтулками с фиксаторами, охватывающими направляющие и платформы, 2 с,п. ф-лы, 4 ил,Стенд для испытаний двигателя 1 мотопил включает основание 2 со стойками 3 - б, подвижную платформу 7 с. вертикальными направляющими 8 - 11, установленными на равных расстояниях у от продольной плоскости симметрии платформы 1 х, г упругие элементы 12 - 15, расположенные между подвижной платформой 7 и стойками З-б ос- - 1 нования.Устройство регистрации амплитуд прямолинейных и угловых колебаний подвижной системы выполнено в виде шести вибродатчиков 16 - 21, закрепленных на 1 рех кронштейнах 22 - 24 в количественном соотношении 1:2;3 и ориентированных осями25-30 чувствительчости по направлениям главных центральных осей инерции (ГЦОИ) подвижной системы 1 х, 1 у, 1 (см. фиг. 4). Подвижная платформа 7 снабжена сменными грузами 31 и тремя дсполнительными вертикальными направляющими 32 - 34, расположенными в продольной плоскости симметрии платформы 1 х, 1 на которых устанавливаются кронштейны 22-24 вибродатчиков. Упругие элементы 12-14 выполняются равножесткими, например, в виде цилиндрических винтовых пружин, установленных без натяга с отношением длины рабочих частей Г. к среднему диаметру Э, равным 1,45 - 1,55, Кронштейны 22 - 24 вибродатчиков и один конец каждсго упругого элемента 12-15 снабжены втулками 35-41 с фиксаторами 42-43, охватывающими направляющие 8-11 и 32-34 платформы% Для удобства эксплуатации втулки 38-41 выполняются разъемными (разъемы на чертежах не показа н ы),Испытание двигателя осуществляется следующим образом,Испытываемый двигатель 1 закрепляется на подвижной платформе 7. Определяется полокение ГЦОИ подвижной системы (двигателя 1 и платформы 7 с направляющими Я - 11, 32 - 34), При помощи сменных грузов 31 изменяют положение ГЦОИ так, чтобы две из них х, у совместились с горизонтальной плоскостью, параллельной платформе 7, Устанавливают кронштейны 22 - 24 с втулками 35-37 и вибродатчиками 16-21 на направляющие 32-34 так, чтобы датчики располагались на равных расстояниях г от оси 1 х и равных расстояниях х от оси(см. фиг. 4), и закрепляют втулки 35-37 на направляющих 32 - 34 при помощи фиксаторов 42 - 44, Платформу 7 с двигателем 1 и вибродатчиками 16-21 устанавливают во втулках 38-41 (они выполняются разъемными) так, чтобы втулки охватывали направляющие 8-11. Перемещая платформу 7 относительно втулок 38 41 и упругих элементов 12-15, производят совмещение ГЦОИ подвижной системы х, 1 у, Ь с ГЦОЖ упругихэлементов 12-15 и Кх, Ку, Кг: и закрепляют платформу 7 на направляющих 8 - 11 при помощи фиксаторов 45-48. Запускают двигатель 1 и выводят его на скоростной режим с заданной частотой вращения коленчатого вала, Бибродатчики 16- 21 подключают к виброизмерительной аппаратуре и по показаниям ьибродатчиков определяют амплитуды прямолинейных и угловых колебаний подвижной системы по г (аг а 3)ахо ахз 2 хауз + ауауо95 аз + ага 70а=ау ауг2 каг - абаз,2 хауз - ауУ 2 хгде ауаз - показания датчиков виброперемещения в направлении осей 1 у, 1 х, 1,х, г - координаты точек закреплениядатчиков.При равной жесткости упругих элементов 12 - 15 каждую, проекцию главного век 21 тора Рх, Ру, Г и главного момента Мх, Му,вынуждающих сил двигателя определяютнезависимо по амплитудамах 0, ау 0, а, а, ф, у колебаний подвижнойсистемы и динамическим параметрам подвески по следующим соотношениемГх =ах , Мх =а 4 Ку(1 -- 64 ) +4 04 4 )Гу=ау,А;Му=Р 4 Кх гГ(130 - Ж ) +4 б 5 65Р =а Х; Мг =у 4 К(уг++4 с 6 г убг) г35 где К, Ь - коэффициенты жесткости и сопротивления каждого упругого элемента 12-1 5,1 = 4 К( 1 - Р ) + 4 д Р ),о=я О;О= - ;г4 К4 О 1; Ог1 ул О1х1 ц.О 1.,гЮ е Д Ф(х г+у 1 г)1 г г 1 ггх 1К 1 х 1К 1 у 1Я С 6= 04+ О 5;где 1 х 1,1 у,1 - , моменты инерции подвижной системы вокруг осей 1 х, 1 у, Ь;гп - масса подвижной системы;х 1 у 1 - координаты расположения упру 55 гих элементов 12-15,Предлагаемый способ, осуществленныйна описанном стенде, позволяет провестиидентификацию пространственного силового воздействия двигателя мотопил путем опсоотношениям (см. фиг. 4) ределения проекций вынуждающих сил имоментов двигателя с повышенной точностью (до 25 О) при одновременном упрощении вычислительной процедуры (сокращение времени на 20 - 30 ф), Повышение точности достигается за счет устранения связанности форм колебаний платформы с двигателем в процессе испытаний и использовании упругих элементов равной жесткости, Упрощение вычислительной процедуры происходит путем расположения трех кронштейнов вибродатчиков в плоскости симметрии платформы на равных расстояниях от центра масс подвижной системы и за счет возможности идентификации каждой проекции сил и моментов двигателя независимо друг от друга.формула изобретения1. Способ испытания двигателя мотопил на стенде с упругой подвеской путем закрепления двигателя на подвижной платформе, выведения двигателя на скоростной режим, изменения положения главных центральных осей жесткости упругой подвески и измерения амплитуд прямолинейных и угловых колебаний подвижной системы с помощью вибродатчиков, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности и упрощения определения проекций вынуждающих сил и моментов двигателя, до выведения двигателя на скоростной режим определяют положение главных центральных осей инерции подвижной системы и совмещают главные центральные оси жесткости упругой подвески с главными центральными осями инерции подвижной системы, а определение каждой проекции вынуждающих сил и моментов двигателяпроизводят независимо по амплитудам пря 5 молинейных и угловых колебаний платформы и динамическим параметрамколебательной системы,2, Способ для испытания двигателя мотопил, содержащий основание со стойками,10 подвижную платформу с вертикальными направляющими, установленными на равныхрасстояниях ог продольной плоскости симметрии платформы, упругие элементы, расположенные между подвижной платформой15 и стойками основания, и устройство регистрации амплитуд прямолинейных и угловыхколебаний подвижной системы, выполненное в виде шести вибродатчиков, закрепленных на трех кронштейнах в20 количественном соотношении 1:2:3 и ориентированных осями чувствительности по направлениям главных центральных осейинерции подвижной системы, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения25 точности и упрощения определения проекций вь 1 нуждающих сил и моментов двигателя, подвижная платформа снабженасменными грузами и тремя дополнительными вертикальными направляющими, распо 30 ложенными в продольной плоскостисимметрии платформы, на которых устанавливаются кронштейны вибродатчиков, упругие элементы выполнены равножесткими, акронштейны вибродатчиков и один конец35 каждого упругого элемента снабжены втулками с фиксаторами, охватывающими направляющие платформы.1686333 Ф 0 З р И. Редактор Ко Кузнецова ка Зж Подписное комитета по изобретениям и открытиям , Москва, Ж, Раушская наб., 4/б и ГКНТ С издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гага рОИЗводстяе каз 3593 ВНИИП ссуда рствен 113ОСТЗВ Ехред Тир ОГО ель М, ГорМ. Моргента