Стенд для испытания мотопил

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН М 19/00 00; 51 5 В 27 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ П(НТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Т 1 5.Д.Шарыбин 98 ПЫТАНИЯ МОТОПИЛ тносится к испытанию. Цель изобре-.времени испытачности получаемых ая мотопила закреп(54) СТЕНД ДЛЯ ИС(56) Келлер Э.А, Экспресс-контрольвибрации ручных машин. - В кн.ф Виброметрия- Материалы конф. МДНТП:М.,1982, с, 44-46,Авторское свидетельство СССРУ 1107029, кл. С 01 М 19/00, 1 3. ляется в захватах. На одном из ее уз"лов (например раме 11) в трех выбранных точках закрепляются кронштейны 13, 14 и 15 с вибродатчиками5-10, которые распределены по кронштейнам в количественном соотношении 1:2;3. Оси чувствительности вибродатчиков 5-10 ориентированы поосям ортогональной системы координат. Вибродатчики подключены на входы блока формирования сигнала вибронагрузки, который содержит шесть каналов, генератор пилообразного напряжения, арифметический узел и изме.рительный прибор. При включении мотора пилы датчики 5-10 преобразуютвыбранный вибрационный параметр вэлектрические сигналы, которые преобразуются блоком формирования сигнала вибронагрузки в интегральныйпоказатель вибронагруженности. 4 ил) 8 Хс 8 12. Изобретение относится к испытатальному оборудованию и может использоваться при испытаниях мотопил на вйбронагруженность.Цель изобретения - сокращение времени испытания и повышение точнОсти полученных данных.аНа фиг. 1 изображен стенд, общий вйд; на фиг. 2 - схема расположения кронштейнов и ориентации осей чувствительности датчиков на опорной рме с рукоятками; на фиг, 3 - то ж , на корпусе двигателя мотопилы, н фиг. 4 - принципиальная схема 15 б,ока формирования сигнала вибронгрузки,Стенд для испытания мотопил содерж т неподвижное основание 1, захват 1 2 рукояток и 3 пильной шины исп 1 тываемой мотопилы, поглотитель 4 м щности (фиг. 1), шесть вибродатч ков 5-10 (фиг. 2), установленных на опорной раме 11 испытываемой пилы и 1 и на корпусе ее двигателя 12 при помощи трех кронштейнов 13, 14 и 15. Рама 11 и двигатель 12 имеют центр Масс 16 и главные центральные оси инерции (ГЦОИ) Х, У, Е.Кронштейны 13-15 вибродатчиков 5-10 установлены на .каждом базовом зле в трех точках 17, 18 и 19. Для прощения вычислений точки 17-19 крепления датчиков могут располагатья на равных расстояниях 1 х, 1, 1 г т центра масс 16 (фиг. 3) или иметь 35 одинаковые координаты 1 х 1 1 г (фиг. 2), Вибродатчики 510 эакрепЛяются на кронштейнах в количествен 11 ом соотношении 1:2:3. При закреплении датчиков 5-10 и40 ориентации их осей чувствительности, как показано на фиг. 3, выражения для определения амплитуд прямолиней"ных С 1, Со Сэ и угловых 01 к П д, 0 колебаний корпуса двигателя имеют вид; Чк 8 к.и т,д. - чувствительностьдатчиков в направлении координатных осей; ах 18,аЧи т.д. - амплитуды виброперемещений двигателя в направлении координатньм осей.Выражения для амплитуд прямолинейных С 1, С, С З и угловых Р 1, Э, П колебаний опорной рамы имеют вид:1 80 ах 19 12 80 аг 1 Е Са щ ю( а80 ЬХ 19 2 Ьг 8 1 х 80 а 219 , 1 80 аЧ 19аа е а а ) а (е ю а а (е и + 8 г 19 1 Х28 о80 аЧ 17 1 80 аг 19 + --- -); С- --( --- -+8 Чи280 8 г 19 8 о ЧЕеюе.ю.е) (2)Фгде 8, 8 г - чувствительностьЭ 7 19датчиков в направлении координатных осей.Следовательно, предлагаемые схем расположения датчиков (согласно фиг. 2 и 3) позволяют зарегистрировать все параметры пространственных виброполей базовых узлов - опорной рамы 11 с рукоятками 20 и 21 и двигателя 12.Интегральный показатель вибронагрузки определяется по выражениюгде Ч; - абсолютные значения виброскорости, измеренные по общему уровню.Для схемы на Фиг. 2ч. а а й йЧ = Ч+Ч+Ч, +Ч+317 91616 19(4) для схемы на Фиг. 3 Ч, = (Ч 1 + Ч + Чх 16 + Чх 19 +2(5)Использование в качестве параметров вибрации виброскорости обусловлено тем, что уровень колебательноймощности, поглощенной руками оператора и обуславливающей возможностьвибрационной патологии, численно равен уровню средней квадратическойскорости рукояток. В качестве вибрационных параметров могут быть использованы также виброперемещения и виброускорения.Алгоритм (1), 4), (5) реализуется в блоке формирования сигнала вибронагрузки (Фиг. 4), выполненном ввиде шести одинаковых усилительнопреобразовательных каналов А 1-,Абблоков 22), первый вход "а" каждогоиэ которых связан с вибродатчиками5-10, второй вход "с" - с выходом"й" генератора 23 пилообразного напряжения, выходы "Г" связаны черезарифметический узел 24 с измерительным прибором 25. Каждый усилительнопреобразовательный канал А 1-Аб выполнен в виде последовательно соединенных преобразователей тока .в напряжение РА 1, нормирующего усилителяРА 2, выпрямителя Ч 1, широтно-импульсного преобразователя ДАЗ и диодногоограничителя Р 1,Стенд работает следующим образом.Мотопилу закрепляют в захватах 2рукояток и 3 пильной шины. К опорнойраме 11 или корпусу двигателя 12 прикрепляют шесть вибродатчиков 5-10,как показано на фиг. 2 и 3, и каждыйиз них соединяют с блоком формирования сигнала см. Фиг. 4). Запускаютдвигатель 12 и выводят его на рабочий режим. При этом мощность двига-теля 12 поглощается в устройстве 4,например гидротормозе.Сигнал с вибродатчика, пропорциональный амплитуде механических колебаний базового узла, поступает на вход "а" усилительно-преобразовательного канала 22 и преобразуется в электрическое напряжение в каждом РА 1, усиливается и нормируется каскадами БА 2 и выпрямляется диодом Ч 1, При этом на выходе выпрямителей П, К 4, С 2 формируется постоянное напряжение, пропорциональное амплитуде механических колебаний, которое подается на первый вход "Ь" широтно-импульсного преобразователя РАЗ. На его второй вход "с" поступает сигнал с выхода "й" генератора 23 пилообразного напряжения. На выходе "е" широтно-импульсного модулятора РАЗ Формируются прямоугольные импульсы с постоянной частотой, задаваемой генератором 23 пилообразного напряжения, и переменной скважностью, пропорциональной входному сигналу. Диодный ограничитель Р 1 ограничивает амплитуду импульсов до величины преобразованного постоянного напряжения, поступающего с выхода "Ь". В результате на выходе "Г" усилительно-преобразовательного канала формируются прямоугольные импульсы, амплитуда и скважность которых пропорциональны входному сигналу, а действующее значение - квадрату амплитуды входного сигнала.Аналогичные преобразования входного сигнала осуществляются одновременно в каналах А 2-А 6. 5 10 15 20 25 3035 Далее сигналы с выходов всех усилительно-преобразовательных каналов щ "1; " поступают на входы арифметического узла 24, Он осуществляет суммирование действующих сигналов резисторами К 10-К 15 и операционным усилителем РА 4, деление суммы на шесть под" 5 бором соотношений номиналов резисторов К 10-К 15 и резистора К 18. Обратное квадратичное преобразование извлечение квадратного корня) осущест"вляется цепями К 19., Ч 4.1, К 20.1,К 19 И, Ч 4.0, К 20,И. Количествоцепей преобразования задается требованиями точности, Измерительный прибор показывает выходной сигнал узла24, пропорциональный интегральномупоказателю вибронагрузки.Предлагаемый стенд позволяет существенно повысить точность получаемых данных испытаний мотопил навибронагруженность и обеспечить экс 1546258пресс-контроль в процессе серийногопроизводства, так как регистрируютсявсе компоненты пространственноговиброполя базовых узлов, существенносокращается время оценки их вибронагруженности одним числом.Ф р р м у л а и з о б р е т е н и я10Стенд для испытания мотопил, включ щий основание с захватами для з крепления рукояток и пильной шины и пытываемой мотопилы, поглотитель м щности, вибродатчики, которые для установки на узлах мотопилы закрепленю на кронштейнах и ориентированы осями чувствительности по осям ортогональной системы координат, и блок фЬрмирования сигнала вибронагруэки, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью сокращения времени испытаний и повышения точности получаемых данных, стенд имеет три кронштейна внбродатчиков, первый иэ которых имеетодин вибродатчик, второй - два, атретий - три, причем блок формирования сигнала вибронагрузки содержитгенератор пилообразного напряжения,арифметический узел, измерительныйприбор и шесть усилительно-преобразовательных каналов, первый входкаждого иэ которых соединен с однимиз вибродатчиков, второй - с выходомгенератора пилообразного напряжения,а выход - с одним из входов арифметического узла, к выходу которогоподключен измерительный прибор, приэтом каждый усилительно-преобразовательный канал выполнен в виде последовательно соединенных преобразова"телей тока в напряжение, нормирующего усилителя, выпрямителя, широтноимпульсного преобразователя и диодного ограничителя.1546258Составитель В.Китаев РЕдактор И.Рыбченко Техред А.Кравчук Корректор В,Кабаций Заказ 45 Тираж 417 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГЕНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул, Гагарина, 101