ВИБРОСТЕНД С МЕХАНИЗМОМ БАЛАНСИРОВКИ

Полезная модель относится к испытательной технике, в частности, к вибростендам и может использоваться для проведения механических испытаний датчиков давления, расхода, температуры и т.п.
Известен вибростенд, описанный в п. РФ 2279045 по кл. G01M 7/02, з.31.01.05, oп. 27.06.06.
Известный стенд состоит из основания, на котором закреплены вертикальные стойки, связанные в верхней части перекладиной, генератора колебаний и нагрузочного устройства. Дополнительно он содержит гидростатические опоры, выполненные в основании и перекладине, состоящие из трех шаров, равномерно расположенных по окружности и взаимодействующих с тремя гидростатическими подпятниками. Генератор колебаний выполнен в виде электродвигателя, коробки скоростей с понижающей и повышающей передачами, двойного эксцентрика и серьги, связанной с коромыслом. Нагрузочное устройство состоит из дисков, расположенных на штоке.
Недостатком известного вибростенда является сложность конструкции.
Известен вибростенд, описанный в техническом описании ВРТА.441169.002-01 ТО «Установка вибрационная электродинамическая «МАЙСАН 2», Майкоп, 2007 г. И выбранный в качестве прототипа.
Известная установка включает собственно вибростенд с виброизолирующей платформой, усилитель мощности и вентиляционную установку. Вибростенд содержит основание на котором закреплены вертикальные стойки, связанные в верхней части перекладиной, генератор колебаний и нагрузочное устройство в виде рабочего стола и прикрепленного к нему расширителя стола.
Недостатком известного вибростенда являются его ограниченные эксплуатационные возможности, обусловленные небольшими размерами как самого рабочего стола (диаметр 16 см), так и его расширителя (40 см×40 см:) при массе номинальной испытательной нагрузки 51 кг. Учитывая, что вес датчиков колеблется от 3 до 5 кг при габаритах от 30 см×10 см×20 см (датчики давления) и до 3 м×7 см×7 см (датчики температуры) с учетом возможной испытательной нагрузки и габаритов можно было бы одновременно испытывать несколько датчиков, но при больших габаритах например, датчиков температуры, очень трудно при имеющейся конструкции разместить на стенде несколько датчиков. Смещение центра тяжести испытуемого объекта от рабочей оси вибростенда
может стать причиной чрезмерных неконтролируемых усилий, действующих не только на подвижную систему вибростенда, но и на испытуемый объект.
Задачей заявляемого технического решения является расширение эксплуатационных возможностей вибростенда при обеспечении надежности его работы.
Поставленная задача решается тем, что в вибростенде с механизмом балансировки, содержащем основание, на котором закреплены вертикальные стойки, связанные в верхней части перекладиной, генератор колебаний и нагрузочное устройство в виде рабочего стола и прикрепленного к нему расширителя стола, СОГЛАСНО ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ, расширитель стола нагрузочного устройства выполнен в виде объемной коробчатой конструкции с плоской верхней поверхностью, в которую вмонтирован балансировочный механизм, состоящий из диска, имеющего возможность вращения в горизонтальной плоскости, с эксцентрично расположенным в нем диском меньшего диаметра, также имеющим возможность вращения в горизнтальной плоскости, и регулировочного винта, эксцентрично установленного в диске меньшего диаметра таким образом, что все собранное с испытуемыми изделиями нагрузочное устройство имеет возможность вывешиваться на этом винте путем его вращения над верхней опорной поверхностью стола и перемещаться в горизонтальной плоскости относительно центра рабочего стола путем взаимного вращения дисков балансировочного механизма друг относительно друга до размещения на одной вертикали центров тяжести нагрузочного устройства и рабочего стола, после чего вновь опускаться на расширитель и прочно закрепляться на нем.
Выполнение расширителя стола в виде коробчатой конструкции в совокупности с установкой на нем балансировочного механизма, выполненного в виде размещенных эксцентрично один в другом дисков разного диаметра и регулировочного винта в меньшем диске, и дающего возможность регулировать положение центра тяжести нагрузочного устройства с испытуемыми объектами на нем относительно рабочего стола, позволяя минимизировать эксцентриситет масс, из-за превышения которого над допустимы происходит защитное отключение вибростенда, обеспечивает надежную работу вибростенда и дает более широкие возможности его эксплуатации.
Технический результат - обеспечение возможности перемещения испытуемого объекта относительно центра расширителя рабочего стола для уменьшения эксцентриситета масс, при превышении которого над допустимым происходит отключение вибростенда.
Заявляемое техническое решение обладает новизной в сравнении с прототипом, отличаясь от него такими существенными признаками как выполнение расширителя стола в виде объемной коробчатой конструкции с плоской верхней поверхностью, а также
наличием вмонтированного в эту поверхность балансировочного механизма, состоящего из двух имеющих возможность вращения в горизонтальной плоскости размещенных эксцентрично один в другом дисков разного диаметра и установленного эксцентрично в диске меньшего диаметра регулировочного винта, позволяющего изменять положение центра тяжести нагрузочного устройства перед испытанием, обеспечивающими в совокупности достижение заданного результата.
Заявляемый вибростенд может найти широкое применение в испытательной технике, а потому соответствует критерию «промышленная применимость».
Полезная модель иллюстрируется чертежами, где показаны на:
- фиг.1 - общий вид вибростенда с размещенными на нем испытуемыми изделиями;
- фиг.2 - вид сбоку в разрезе расширителя рабочего стола с балансировочным механизмом;
- фиг.3 - вид сверху балансировочного механизма с отверстием под регулировочный винт.
Вибростенд (фиг.1) содержит основание 1 с пневмоамортизаторами 2, на котором закреплены вертикальные стойки 3, связанные в верхней части перекладиной 4, генератор 5 колебаний и нагрузочное устройство 6 в виде рабочего стола 7 и прикрепленного к нему расширителя 8 стола. При этом в статике расширитель 8 опирается на съемные опорные стойки 9, которые убираются после включения генератора 5 колебаний и вставляются снова перед его выключением. Расширитель 8 стола (фиг.2, 3) нагрузочного устройства 6 выполнен в виде объемной коробчатой конструкции 10 с плоской верхней поверхностью 11, имеющей в поперечном сечении форму рамки 12. В поверхность 11 расширителя 8 вмонтирован дополнительно введенный балансировочный механизм 13, состоящий из диска 14, имеющего возможность вращения в горизонтальной плоскости, с эксцентрично расположенным в нем диском 15 меньшего диаметра, также имеющим возможность вращения в горизонтальной плоскости, и регулировочного винта 16, эксцентрично установленного в диске 15. К поверхности рабочего стола 7 расширитель 8 по периферической поверхности прикреплен, в частности, с помощью шпилек 17 и шайб 18. Пневмоамортизаторы 2 соединены с пневмоблоком 19.
Вибростенд работает следующим образом.
Оператор размещает изделия 20 (например, датчики температуры) на расширителе 8 (фиг.1) таким образом, что центр тяжести нагрузочного устройства 6 становится чуть ниже точки опоры винта 16 (на 5-15 мм). До включения генератора 5 колебаний все, собранное с испытуемыми изделиями 20, нагрузочное устройство 6 вывешивается на винте 16 путем его вращения над верхней опорной плоскостью стола 7 и перемещается в горизонтальной плоскости относительно центра рабочего стола 7 путем вращения дисков
14 и 15 друг относительно друга. При этом оператор добивается совмещения центра тяжести вывешенного нагрузочного устройства 6 и центра тяжести рабочего стола 7 с одной вертикалью. После этого нагрузочное устройство 6 обратным вращением винта 16 вновь опускается на расширитель 8 и прочно закрепляется на нем. Оператор включает генератор 5 колебаний, убирает опорные стойки 9 и проводит испытание датчиков 20 температуры. Перед окончанием испытаний оператор вставляет на место опорные стойки 9 и выключает генератор 5 колебаний.
В сравнении с прототипом заявляемый вибростенд является более надежным в работе, позволяя минимизировать эксцентриситет масс, при превышении которого над допустимым происходит защитное отключение вибростенда, и имеет более широкие эксплуатационные возможности по размерам, количеству и массе испытуемых объектов.