Виброустановка для динамических испытаний строительных конструкций

рт ) к сф.ТантНе т,. ,Й С"А"н 246134 0 П И Е изоьеетения Союз Советских Социалистических РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 21,Х 1.1967 ( 1204913/29-14) Кл, 421, 21/01 рисоединением заявкиКотаитет пс дбЛате изобретений и открытий при Совете Министров СССРПК б 01 п риоритетпубликовано 11.Ч 1.1969. Бюллетеньата опубликования описания 4.Х 1,1969 УДК 69,058.2.002.5. Константинов, Ю, и А, А. Весело ков, А. С. Шагурин явитель Экспериментально довательского инсконструкторское бюро Цен тута строительных конструк ального научно-исслеий им. В, А. Кучеренко ИБРОУСТАНОВКА ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ИСПЫТА СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙт быть также испольсейсмоколебаний при сооружений на сейвалы свободн ернями 13, 1 которая при одную шестерПредлагаемая виброустановка предназначена для динамических испытаний конструкций фундаментов, ферм ибалок строительных и гидротехнических сооружений на вибрационную вертикальную нагрузку, крутильную нагрузку в горизонтальной плоскости относительно вертикальной оси и смешанную нагрузку, вертикальную с крутильной в вертикальной плоскости относительно горизонтальной оси в сочетании с изменением грузового момента эксцентриков и частоты вибрации при всех видах нагрузок.Виброустановка можезована как возбудительиспытании инженерныхсмическое воздействие.Известные виброустановки для динамических испытаний строительных конструкций, включающие электропривод и вращательное контактное устройство с зубчатыми шестернями, связывающими эксцентриковые валы, позволяют получать каждый из четырех видов возбуждения в отдельности.Предложенная установка обеспечивает создание крутильных, горизонтальных и вертикальных колебаний в сочетании с изменением грузового момента эксцентриков. Достигается это тем, что часть эксцентриков посредством жестких тяг соединена гд смонтированными на торцах эксцентриковых валов с возможностью осевого перемещения головками, азубчатые шестерни, связывающие эксцентриковые валы, насажены на выдвижные шпонки,5 взаимодействующие с винтовыми механизмами, образованными в резьбовых осевых отверстиях валов.На фиг. 1 показана виброустановка в продольном разрезе по А - А; на фиг. 2 - виды поО стрелкам Б и В на фиг. 1; на фиг. 3 схематически представлены положения эксцентриковдля получения вертикальных (а), горизонтальных (б) и крутильных (в) колебаний.Виброустановка состоит из корпуса 1, в ко 5 тором на подшипниках качения вмонтированычетыре вала 2 - 5 с продольными пазами б, Накаждом из валов насажено по два эксцентрика7 и 8. Все эксцентрики 7 имеют скользящиешпонки 9, вмонтированные в пазы б валов.О К эксцентрикам 7 прикреплены тяги 10, которые проходят через торцовые сверления валов.Выходные концы их соединены с вращающимися совместно с валами головками 11, к которым прикреплены винты 12, ввернутые в осе 25 вые отверстия валов.Эксцентрики 8 насажены на ои соединены между собой шести 15 в самостоятельную группу,водится в движение через прив5 ьо 15 ню 1 б, либо через синхронизирующпй полый вал 17 с разъединительной муфтой 18 и насаженную на него шестерню 19, либо через синхронизирующий полый вал 20. с разъединительной муфтой 21 и насаженные на него шестерни 22 и 23.Приводная шестерня 1 б группы эксцентриков 8 жестко связана с валом 17, а с приводным карданным валом 24 - посредством храпового устройства однозначного направления (например, муфтой свободного хода) и может передавать вращение на эксцентрики 8 только в одном направлении (например, вперед).Все эксцентрики 7 соединены шестернями 25, 2 б и 27 в другую самостоятельную группу, которая приводится шестерней 28 либо через синхронизирующий вал с разъединительной муфтой, смонтированный в полости вала 17, и насаженную на него шестерню 29, либо через синхронизирующий вал с разъединительной муфтой, смонтированный в полости вала 20, и насажецные на него шестерни 30 и 31,Приводная шестерня 28 группы эксцентриков 7 жестко связана с валом 24 и может передавать вращение в двух направлениях (вперед и назад),Шестерни 27 и 15 насажены на вал 4 свободно, и между ними вмонтирован регулируемый тормоз 32 для создания требуемого момента трения одной группы эксцентрц;".ов относительно другой.Шестерни 13 и 25 посажены на валы 3 и 5 на выдвижных шпонках 33 и 34, которые перемещаются винтом 35, ввертываемым в осевое сверление вала.Привод универсальной виброустановки осуществляется от электродвигателя 3 б постоянного тока для плавного изменения частоты вибрации, тормоза 37 для удержания эксцентриков в любом положении и редуктора 38 (при необходимости), вал которого соединяется с карданным валом 24.Привод может быть установлен как непосредственно на впброустановке, так и на отдельном фундаменте ЖВиброустановка жестко закрепляется к испытуемой конструкции 40.Работает виброустэновка следующим образом.1) Для получения вертикально направленных колебаний необходимо винтом 35 вывести из зацепления шпонки 33 и 34 на валах 3 и 5 с шестернями 13 и 25. Эксцентрики 7 и 8 на валах 3 и 4 под собственным весом займут нижнее положение:.уфта 21 валов 20 должна быть разомкнута, а муфта 18 валов 17 замкнута. Затем нужно включить двигатель и а малых оборотах повернуть валы 2 и 4 с эксцентриками, насаженными на них в нижнсе положение, а затем винтом 35 завести шпснки 33 и 34 на валах 3 и 5,в зацепление с шсстерми 13 и 25.2) Для получения горизонтально направленных колебаний необходимо винтом 35 вывести зи зацепления шпонки 33 и 34 на валах 3 и 5 20 25 зо 35 40 45 50 55 6 Э 65 с шестернями 13 и 25, затем приводом повернуть эксцентрики на валах 2 и 4 в верхнее положение и завести шпонки 33 и 34 на валах 3 и 5 в зацепление с шестернями 13 и 25. При этом муфта 21 валов 20 должна быть разомкнута, а муфта 18 валов 17 замкнута.3) Для получения чистых крутильных колебаний вокруг вертикальной оси необходимо эксцентрик привести в положение, показанное на фиг. 2,б, затем при помощи винтов 12 и тяг 10 сдвинуть эксцентрики 7 вдоль валов, после чего включить муфту 21 для соединения валов 20 и разомкнуть муфту 18 валов 17.4) Для получения смешанных колебаний - крутильных вокруг горизонтальной оси и вертикально направленных - необходимо привести эксцентрики в положение, показанное на фиг. З,а, затем включить муфту 21 для соединения валов 20 и разъединить муфту 18 валов 17.Изменение грузового моменга эксцентриков может выполняться при всех видах колебаний на заранее заданную величину как на остановке, так и на ходу.Для изменения грузового момента на остановке необходимо подготовить переключателем электрическую цепь управления на задан. ную величину момента, затем включить электродвигатель на обратный ход. Группа эксцентриков 7, приводимая от шестерни 28, соединенной жестко в двух направлениях с валом 24, поворачивается относительно группы эксцентриков 8, приводимых шестерней 1 б, соединенной с валом 24 посредством храпового устройства однозначного направления, например муфты свободного хода, Поворотом одной группы эксцентриков относительно другой осуществляется заданный угол, пока замыкатель вращательного контактного устройства, соединенный с вращающейся группой эксцентриков, не замыкает подготовленную на данную величину момента электрическую цепь управления двигателем, посредством которой на двигатель автоматически, подается команда для вращения его в прямом направлении, При этом обе группы эксцентриков вращаются с установленным грузовым моментом.Для изменения грузового момента на ходу необходимо подготовить переключателем электрическую цепь управления на заданную величину момента, затем затормозить группу эксцентриков 7 снижением числа оборотов приводного двигателя, включением его на обратный ход или тормозом 37. Прп этом вторая группа эксцентриков 8 по инерции поворачивается относительно первой на заданный угол до замыкания подготовленной цепи управления замыкателем вращательного контактного устройства. Через замкнутую цепь управления автоматически подается команда на приводной электродвигатель для разворота его на первоначальную скорость, с которой вращаются эксцентрики обеих групп с измененным грузовым моментом эксцентрика.Смонтированный между группами тормоз 32246134 27 95 обеспечивает необходимую точность изменениягрузового момента на ходу.Изменение частоты колебаний вибромашиныосуществляется приводным электродвигателемпостоянного тока. Предмет изобретения Виброустановка для динамических испытаний строительных конструкций, включающая электропривод и вращательное контактное устройство с зубчатыми шестернями, связывающими эксцентриковые валы, отличающаяся тем, что, с целью создания крутильных, горизонтальных и вертикальных колебаний в сочетании с изменением грузового момента экс.центриков, часть последних посредством жестких тяг соединена со смонтированными на тор.цах эксцентр иковых валов с возможностью осевого перемещения головками, а зубчатые шестерни, связывающие эксцентриковые валы, 10 насажены на выдвижные шпонки, взаимодействующие с винтовыми механизмами, образованными в резьбовых осевых отверстиях валов.. Михаилов Подписное Совете Министров СССРографня, пр. Сапунова,Заказ 2760/18 Тираж 480ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий иМосква, Центр, пр, Серова, д. Корректоры: В. Петрова н М. Коробова