Стенд для динамических испытаний емкостей

Государственный коюнтет СССР ао делаю изобретеиий и открмтий(54) стенд Для динамических ис . агнииЕМКОСТЕИ я к испыта 10 р ЯО в этойспыта-либопродольнияетакоона Изобретение относитстельной технике.Известны устройства для экспериментального определения коэффициентов уравнений возмущенного движения систем тело-жидкость, принцип действия которых основан. на измерении различных параметров при свободных или вынужденных колебаниях системы: частот колебаний амплитуд колебаний емкости и жидкости, сил и моментов, действующих на емкость, и т.д включающие систему опирания емкости с опо ными конусами и устройствами для изменения положения оси вращения, вибратор и аппаратуру для измерения и регистрации определяемых параметров 1.Однако система опираустановке не обеспечива и ний емкостей, имеющих к й отличный от 0 угол наклной оси.Наиболее близким к предложенному изобретению является установка, со жащая опорные элементы, колебатель ную систему, измерительную аппарат ру и устройство для изменения .поло жения оси вращения емкости, выполненное в вийе горизонтальных и вертикальных винтовых пар, шарнирно связанных с двумя поворотными рамами, позволяющими задавать начальный угол наклона продольной оси емкости и обеспечивать поворот ее поперечной оси для изменения плоскостей колебаний 2.Однако при использовании таких установок не представляется возможным с достаточной точностью опре- делить разницу между собственными. частотами системы и жидкости, что приводит к большому проценту погрешности определения величинь коэффициента инерционной связи.Цель изобретения - повышение точности исследований путем снижения веса подвижной части стенда.Достигается цель тем, что в стейде для динамических испытаний емкостей,заполненных жидкостью, содержащем опорные элементы, устройство для изменения положения оси вращения емкости, колебательную систему, соединенную с испытуемой емкостью и измерительную аппаратуру, устройство для изменения положения оси вращения емкости выполнено в виде двух винтовых механизмов, каждый57300 4 1 О 40 45 50 определяют в зависимости от заданногоуровня заливки и плоскости колебанийемкости, Подшипники 7 закрепляютна осях 4, причем вылет балок 3устанавливается в зависимости от ди 3 б из которых содержит связанный с опор ным элементом полэун, Фиксируемый на винтовом стержне, концы которого связаны с ползунами двух параллел" ных винтовых стержней, причем один конец каждого иэ ни: шарнирно закреплен на корпусе емкости, а другой с помощью поворотной кулисы, имеющей зажимные элементы, связан с шарнирно закрепленным на корпусе емкости цилиндрическим стержнем. Кроме того, по крайней мере один иэ опорных элементов стенда выполнен подвижным в направлении,перпендикулярном плоскости колебаний.На фиг. 1 изображЕн общий вид стенда для динамических испытаний в случае колебаний емкости в плоскости ее начального угла наклона; на Фиг. 2 - то же, в плоскости, перпендикулярной плоскости угла наклона.В стенде для динамических испытаний емкостей испытуемая емкость 1 с жидкостью подвешена на опорных стойках.2, содержащих горизонтальные консольные балки 3 с осями 4 на концах и зажимные винты 5.С осями 4 емкость связана с помощью кольцевых хомутов б и двух устройств для изменения положения осивращения. Каждое из этих устройств представляет собой винтовой механизм, состоящий из сопряженного с осью 4 подшипника 7, наружная обойма которого укреплена в корпу се ползуна 8, имеющего гладкое сквозное отверстие, с которым сопряжен и зафиксиРован с помощью контргаек 9 горизонтальный винтовой стержень 10. Концы стержня 10 связаны с поло зунами 11, которые аналогично ползунам 8 Фиксируются на вертикальных винтовых стержнях 12 контргайками 13. Верхние концы стержней 12 шарнирно связаны с кронштейнами 14 кольцевого хомута, а нижние - также шарнирно соединены с кулисами 15, зафиксированными с помощью имеющихся у них зажимов на гладких цилиндрических стержнях 16,которые шарнирно закреплены на кронштейнах 17 кольцевого хомута. Колебательная сис;ема стенда состоит иэ вибратора 18, который спомощью шарнирной муфты 19 связан со штангой 20 емкости 1, Измерительная аппаратура включает установленный на емкости узел датчиков 21, электрически связанный с усилителем 22 и осциллографом 23.При подготовке стенда к эксперйменту на емкости 1 закрепляют кольцевые хомуты б с устройствами для изменения положения оси вращения. Расположение хомутов 6 на емкости аметра и угла наклона емкости в случае колебаний ее в плоскости, перпендикулярной углу наклона.В выдвинутом положении балки 3фиксируют прижимными винтами 5. После заполнения емкости 1 жидкостьюдо требуемого уровня с помощью устройства для изменения положения осивращения, задают необходимый уголнаклона емкости, и .ось ее вращениясовмещают с метацентром системы, Дляиспытаний в плоскости угла наклонаемкости, величину этого угла задаютперемещением полэуна 8 по стержню10, осуществляемым с помощью контргаек 9, которыми ползун 8 и фиксируют на стержне 10 в требуемом положении. Для испытаний в плоскости,перпендикулярной углу наклона емкости, величину угла задают путемперемещения кулис 15 и их фиксациина стержнях 16. Изменение положения о:и вращения при совмещении еес метацентром системы в обоих случаях осуществляют перемещением ползунов 11 с помощью контргаек 13по винтовым стержням 12, Подвешенную на опорных элементах емкостьсоединяют с колебательной системойпутем закрепления выходного штокавибратора 18 через шарнирную муфту 19 на штанге 20 емкости. В результате включения вибратора 1 У,настроенного на определенную частоту и амплитуду, емкость 1 с жидкостью приходит в гармоническое движение, качаясь относительно поперечной оси в,подшипниках 7, Колебанияуровня жидкости и самой емкости регистрируют с помощью узла датчиков21, усилителя 22 и осциллографа 23.Йзмеренные таким образом собственные частоты колебаний жидкостии системы используют при подсчетекоэффициентов инерционной связи.ЯЬлее точное определение коэффициентов инерционной связи достигают использованием устройств для изменения положения оси вращения, конструктивная схема которого дает воэможность довести вес подвижных узловдо значений, обеспечивающих существенное разнесение частот колебаний жидкости и всей системг,Фррмула изобретения Стенд для динамических испытаний емкостей, заполненных жидкостью, содержащий опорные элементы, устройство для изменения положения оси вращения емкости, колебательную систему, соединенную с испытуемой емкостью и измерительную аппаратуру, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности исследований путем снижения весаподвижной части стенда, устройстводля изменения положения оси вращения емкости выполнено в виде двухвинтовых механизмов, каждый из которых содержит связанный с опорнымэлементом ползун, фиксируемый навинтовом стержне, концы которого связаны с ползунами двух параллельныхвинтовых стержней, один конец каждого из них шарнирно закреплен накорпусе емкости, а другой с помощьюповоротной кулисы, имеющей зажимные 10элементы, связан с шарнирно закрепленным на корпусе емкости цилиндрическим стержнем. 2. Стендпоп.1, отлич ающ и й с я . тем, что по крайней мере один из его опорных элементов выполнен подвижным в направленииперпендикулярном плоскости колебаний,Источники информации, принятыево внимание при экспертизе1. Микишев Г.Н. и др, Динамика твердого тела с полостями, частичнозаполненными жидкостью. М, Машиностроение 1968, с. 276-277,2. Авторское свидетельство СССР М 563840,. кл. б 01 М 7/00, 1976.657300 и оставитель М.Слиехред З.фанта ько Корректор М,Р Редактор,В,Трухи шко акаэ 1782 4 филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4 Тираж ЦНИИЛИ Госуд по делам 13035 Москва, Ж089 Подписноерственного комитета СССРиэобретений и открытий35 Раушская наб. д.45