Brevet FR2040335A1 — publié le 19710122

la présente invention vise une table à secousses destinée aux essais d'équipements dans les conditions qui régnent au cours du vol dans des avions et des fusées, et qui comporte un plateau vibrant supportant des appareils pu équipements, excité par des 5 billes ou analogues dont le mouvement est engendré au moyen d'un plateau centrifuge rotatif, muni de cameso lesdites tables à secousses permettent de soumettre de façon continue des appareils, notamment des équipements électroniques, à des essais de secousses au cours de leur mise au point, 10 ce qui permet d'en découvrir des sources d'erreurs éventuelles. Ceci implique la nécessité de pouvoir ajuster les tables à secousses pour obtenir des accélérations et des fréquences définies ou d'autres valeurs caractéristiques des secousses. Ce n'est que lorsque cette exigence est satisfaite, qu'un tel dispositif se 15 prête à une utilisation Universelle et peut être réglé sur toute condition relative aux secousses et/ou vibrations de l1exploitation à laquelle il est destiné,, On peut citer, par exemple, la présence dans des avions de combat modernes, d'une très large bande soit de vibrations à basse fréquence dues aux forces aérody-20 namiques, soit de vibrations à haute fréquence engendrées par les réacteurs. On connaît déjà une table à secousses du type décrit ci-dessus qui satisfait à toutes les exigences mentionnées. Cependant, l'utilisation de cames fabriquées en un matériau métallique, 25 par exemple du fer, soudées sur le plateau centrifuge ainsi que sur la paroi intérieure de la cage servant à recevoir ledit plateau, ne résiste pas aux charges permanentes. Une exploitation de très courte durée amène déjà l'usure assez prononcée de ces cames, avec pour conséquence la nécessité 30 de remplacer fréquemment aussi bien le plateau centrifuge que la cage. De plus, l'usure des cames entraîne un changement des caractéristiques de la table à secousses pendant l'essai même, ce qui rend impossible la poursuite des conditions d'essai désirées. Un autre défaut concernant la reproductibilité du spectre de fré-35 quences désiré résulte de l'utilisation d'une chicane vissée sur la face inférieure du plateau vibrant. le bombardement permanent par les billes altère la structure cristalline intérieure de cette chicane et donc ses propriétés d'amortissement, ce qui entraîne une variation sensible des caractéristiques de la table à secous-40 ses. Bien que la structure de la chicane se stabilise après un 7015507 2 2040335 certain laps de temps, l'usure importante à laquelle est soumise la chicane et surtout les douilles filetées soudées à cette dernière et qui servent à recevoir les boulons de fixation, nécessite un remplacement fréquent avec pour conséquence encore une 5 caractéristique différente de l'installation complète du fait de l'emploi d'une chicane neuve et non vieillie. C'est un but de la présente invention de fournir une table à secousses du type décrit ci-dessus qui ne subisse aucune modification de ses caractéristiques au cours du fonctionnement, qui 10 résiste à une charge peimanente et qui permette une bonne repro-ductibilité des conditions d'essai désirées. Selon l'invention, le plateau centrifuge ainsi que la face intérieure de la paroi sensiblement cylindrique du casier des une billes, sont munis de cames distributrices remplaçables en/ma-15 tière plastique résistant à l'usure la face inférieure du plateau vibrant portant une chicane fabriquée en une matière plastique résistant au vieillissement, ou en un matériau semblable. On sait par expérience qu'une matière plastique, telle que le nylon ou le Teflon, convient particulièrement bien en tant que 20 matériau pour les cames, le degré d'usure est si faible qu'en principe aucune modification des caractéristiques de la table à secousses ne se produit au cours de l'essai. Du fait d'un remplacement aisé des cames, le plateau centrifuge ainsi que le casier des billes peuvent être ramenés, à tout 25 moment, à l'état neuf. Un autre avantage réside dans le fait que la face inférieure du plateau vibrant est protégée au moyen d'une chicane fabriquée en une matière plastique résistant au vieillissement, telle que du plexi&Las, du stratifié au papier ou un matériau analogue. Même une période d'essais étendue ne compromet 30 pas les propriétés de cette chicane, de sorte qu'elle constitue," de même que le plateau centrifuge et le casier des billes, - partie intégrante de l'installation sans nécessiter de remplacement de temps à autre. Contrairement aux installations usuelles, le présent dispositif pezmet donc une stabilisation importante des 35 essais, une haute précision de rétablissement du spectre des fréquences désiré ainsi que la possibilité d'une charge permanente. Dans une forme de réalisation de la présente invention, on prévoit de fixer les cames au plateau centrifuge au moyen de vis insérées dans ledit plateau par le bas» De cette manière, les 40 vis de fixation sont recouvertes de façon à ne pas entrer en 7015507 3 2040335 contact avec les billes. L'invention prévoit en outre de mimir le plateau centrifuge de rainures très précises qui reçoivent les cames. Ceci a pour effet qu'il est possible, lors d'un remplacement des cames, de 5 les remettre en position sans que des ajustages importants soient requis. Selon une autre caractéristique de la présente invention, les cames se trouvent dans une position non symétrique par rapport au centre du plateau centrifuge. Cette position est déterminée, par 10 exemple, de manière empirique au moyen d'essais, pour obtenir un bombardement optimum statistique de la chicane par les billes. Pour la fixation des cames distributrices, l'invention prévoit de ménager, dans la paroi cylindrique du casier des billes, plusieurs entailles ouvertes vers l'une des faces frontales de la paro4-, 15 dans lesquelles sont insérées les cames de foime sensiblement cylindrique, de façon à ce qu'elles dépassent le contour intérieur de la paroi. Selon l'invention, les cames sont munies, le long de leur génératrice, d'encoches qui sont en prise avec les rainures de guidage ménagées au bord des entailles. 20 Une autre caractéristique de la présente invention prévoit de munir la chicane de douilles filetées, fixées par collage, au moyen desquelles elle est vissée au plateau vibrant par des boulons filetés. Outre le fait qu'un assemblage par collage constitue le mode de fixation le plus favorable en ce qui concerne son 25 matériau, l'avantage, - par rapport aux douilles filetées fixées de manière usuelle par soudage à une chicane métallique-, réside dans le fait que le présent assemblage n'est pas soumis à une usure immédiate due aux impacts des billes ce qui impliquerait un remplacement régulier de la chicane. 30 Une forme de réalisation de l'invention est explicitée dans.: la description qui suit faite en référence au dessin annexé, dans lequel : - la figure 1 est une vue éclatée en perspective d'une table à secousses ; 35 - les figures 2 à 4 montrent trois vues d'une came ; - les figures 5 et 6 montrent une came distributrice en plan et en vue de côté. L'ensemble de l'installation de table à secousses comprend essentiellement un.châssis 1 dans; lequel sont logés la partie 40 motrice éLectrique ainsi que l'équipement, électronique-servant à 7015507 4 2040335 l'enregistrement et à la transmission des vibrations transmises au matériel à essayer. La face supérieure du châssis porte le casier des billes 3> constitué par une paroi cylindrique 4 ainsi que par le plateau centrifuge 2 qui en forme la base. Le plateau 5 centrifuge 2 est fixé sur l'axe 6 traversant le couvercle du châssis 5 au moyen d'un chapeau 7 démontable ainsi que par un écrou 8o La paroi cylindrique 4 est vissée sur le couvercle du châssis par l'intermédiaire de quatre équerres 9« Le plateau centrifuge 2 est muni de quatre cames 10 dont la 10 position est déterminée par des rainures 11 très précises fraisées dans la surface du plateau centrifuge. Le sens desdites rainures s'écarte de la direction radiale d'un angle ouvert de 15° par rapport au centre du plateau. Les cames 10 sont fixées au plateau centrifuge au moyen de vis insérées par le bas dans ledit 15 plateau. La paroi cylindrique 4 du casier des billes est munie d'une série d'entailles fraisées 12 qui servent à recevoir les cames distributrices 13. Au cours du fraisage des entailles 12, on conserve deux nervures 14 de chaque côté, adaptées exactement à des 20 encoches correspondantes ménagées dans les génératrices des cames. Les entailles 12 sont conçues de façon à ce que les cames dépassent le contour intérieur ;de la paroi cylindrique 4. Le blocage des cames 13 est réalisé à l'aide d'un anneau de couverture 24, vissé sur la face frontale supérieure de la paroi cylindrique 4. 25 Le plateau vibrant 15 est relié directement au châssis 1 par l'intermédiaire de pièces intermédiaires élastiques 16. La chicane 17 est fixée par vis ou par des organes analogues à la face inférieure du plateau vibrant 15. Il n'est pas nécessaire de réaliser cette fixation de façon amovible, la chicane pouvant demeu-30 rer partie intégrante de l'ensemble en raison de sa haute résistance à l'abrasion et au vieillissement. Par variation.adéquate des propriétés des pièces intermédiaires 16 et de la chicane 17 il est possible de modifier les caracté ristiques de l'ensemble de l'installation de/fêble à secousses. 35 Les pièces intermédiaires et la chicane représentent donc, en quelque sorte, un filtre mécanique qui permet d'accorder la table à secousses à des spectres de fréquences définis. La plaque vibrante 15 est munie à sa face supérieure de rainures 18 qui serves à l'ancrage de crampons ou d'éléments analogues qui ont pour but 40 la fixation du matériel à essayer sur cette plaque ; cette 7015507 5 204033$ opération est bien connue en soi et ne fait donc pas l'objet d'une représentation détaillée. Les figures 2 à 4 montrent plusieurs vues d'une came distributrice 10. Au moyen d'un socle 19 à sa face inférieure, cette 5 came vient s'adapter exactement aux rainures 11 du plateau centrifuge. Plusieurs forages 20 servent à recevoir les vis de fixation insérées par le bas dans ledit plateau. Les cames distributrices 13 sont constituées par un cylindre annulaire 21 et un chapeau hémisphérique 22, façonné au tour, 10 deux encoches 23 disposées des deux côtés le long de la génératrice de chaque came servant, par coopération avec les nervures 14, à la fixation des cames distributrices dans les entailles 12. 7015507 2040335 BEVMPICATIOMS 1. Table à secousses pour essais d'équipements ou matériels dans des conditions analogues à celles qui régnent au cours du vol flans des avions et des fusées, comportant un plateau vibrant 5 supportant les équipements excité par des billes ou analogues frappant sa face inférieure et dont le mouvement est engendré au moyen d'un plateau centrifuge rotatif muni de cames qui constitue la base du casier des billes, caractérisée en ce que le plateau centrifuge ainsi que la face intérieure de la paroi sensiblement 10 cylindrique du casier des billes sont munis de cames distributrices en une matière plastique résistant à l'usure, la face inférieure du plateau vibrant portant une chicane fabriquée en une matière plastique résistant au vieillissement ou en un matériau analogue. 15 2. Table à secousses selon la revendication 1, caractéri sée en ce que les cames sont fixées au plateau centrifuge au moyen de vis insérées par le bas dans le plateau centrifuge. 3. Table à secousses selon les .revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le plateau centrifuge est muni de rainures 20 très précises recevant les cames et en ce que ledit plateau est en une matière plastique résistant au vieillissement. 4. Table à secousses selon les revendications 1, 2 et 3» caractérisée en ce que les cames se trouvent toutes dans une position non symétrique par rapport au centre du plateau centrifu- 25 ge. 5. Table à secousses selon les revendications 1, 2, 3 et 4, caractérisée en ce que les cames ont la forme de cylindres allongés à section semi-circulaire. 6. Table à secousses selon la revendic ation 1, caractéri- 30 sé en ce que la paroi cylindrique du casier des billes comporte plusieurs entailles ouvertes vers l'une des faces frontales de la paroi dans lesquelles sont insérées les cames distributrices de forme sensiblement cylindrique, de façon à ce qu'elles dépassent le contour intérieur de la paroi. 35 7. Table à secousses selon les revendications 1 et 6, ca ractérisée en ce que les cames distributrices sont munies, le long de leurs génératrices, d'encoches qui sont en prise avec les nervures de guidage correspondantes, ménagées au bord des entailles» 6 et 7, 40 8. Table à secousses selon les revendications 1,/caractérisée 7015507 7 2040335 en ce que les entailles de la paroi cylindrique peuvent être "bloquées à l'aide d'un anneau de couverture, vissé sur la face frontale supérieure de la paroi. 9« Table à secousses selon la revendication 1, caractéri-5 sée en ce que la chicane est munie de douilles filetées fixées par collage, au moyen desquelles elle est vissée au plateau vibrant par des boulons filetés.