Вибростенд для усталостных испытаний объектов

 

1. ВИБРОСТЕНД ДЛЯ УСТАЛОСТНЫХ ИСПЫТАНИЙ ОБЪЕетОВ, например рабочих лопаток газотурбинных двигателей, при поперечных колебаниях, содержащий электродинамический возбудитель колебаний и связанный с его подвижной платформой зажим для консольного крепления испытуемого объекта, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, он снабжен двумя расположенными диаметрально противоположно в плоскости возбуждаемых колебаний жесткими стержнями, закрепленными консольно на платформе возбудителя колебаний или на зажиме и снабженными на свободных концах грузами. 2.Вибростекд по п. 1, отличающийся тем, что грузы вьшолнены CNfeHHbiMH и установочно-подвижными вдоль стержней. 3.Вибростенд по п, 1 и 2, о т л и чающийся тем, что в случаеg закрепления стержней на зажиме последний связан с подвижной платформой поо- Г редством вертикального, соосного воэбудителю колебаний, стержня, жесткого в продольном, но гибкого в поперечном направлениях .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 2574423/25-28 (22) 26.01,78 (46) 30,11.83. Бюл. ¹ 44 (72) B. А. .Ровков, Н. И. Жабко и IO. А. Коломиец (71) Институт проблем прочности

AH Украинской CCP (53) 620.178.5 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

¹ 78451, кл, Cj 01 М 7/00, 1948.

2. Серенсен С. В., Гарф М. Э„

Кузьменко В. А. Динамика машин для испытаний на усталость. М., "Машиностроение, 1967, с, 505 (прототип). (54)(57) 1. ВИБРОСТЕНД ДЛЯ УСТАЛОСТНЫХ ИСПЫТАНИЙ ОБЪЕКТОВ, например рабочих лопаток газотурбинных двигателей, при поперечных колебаниях, содержащий электродинамический возбудитель колебаний и связанный с его

„„SU„„1057806 А

З(51) G 01 N 3/38; 9 01 М 7/00; подвижной платформой зажим для конски ного крепления испытуемого объекта, отличающийся тем,что, с целью повышения КПД, он снабжен двумя расположенными диаметрально противоположно в плоскости возбуждаемых колебаний жесткими стержнями, закрепленными консольно на платформе возбудителя ка лебаний или на зажиме и снабженными на свободных концах грузами.

2. Вибростенд по и, 1, о т л и ч а юшийся тем, что грузы выполнены сменными и установочнсподвижными вдоль стержней.

3. Вибростенд по п, 1 и 2, о т л ичающи йся тем,чтовслучае ! 9 закрепления стержней на зажиме последний связан с подвижной платформой посредством вертикального, соосного возбудителю колебаний, стержня, жесткого в продольном, но гибкого в поперечном направлениях. ((>;=7>q,">(, > (! ООРЕ ТЕ>Н(.(0 ОТНОС(,(";, .;- К ИС .—.>>ДО>3(1>(((10

Пронно:: :lн>(Х СВС>й(ств Мт(ТЕр((ат>1СВ> а ИМОff:но к Вибростендам для усталостных c(> "I ТBHHI 323.>IT 1нь(х Об ь>ЗК«(:OB HO(1 поп(>,. 0>I"1> Ь >,1 КС (д >ббт Н И ях> И МО> <Е т бЬ(Т>> ИГ П 0„ 1ЯЗ Ст

В био 1(.Нот(метр при (яспз 1>гении работ(их лопаток >газот>урбинных дв>".гателей.

Изве-.тен вибростенд резонансного типа г,.-(я устало-;.-;ных:fcпытаний рабочих л>(оп«>»,ок 1«а» От рби>(нь>х дв(>(>. Ятелей (.1 I Д) гб зи 1101> дрдт((>1. 1" кол(дбантт«>", 1 Якие В((боб

СТЕН .:,.(Г ЮТ ЕЛЕКТРОМ.-:>З>((".,ТНЬ(й ВОЗОУДИ-

ТВ>1>= >(С (-. .баний И Ь(аа>хтт(М Д. я КОНСО. ЬНОГI> ко>е:.1(е.> t >(01>ят "æ >, 1---(;òко с B(yзатт«нь и с ("..Одаl жнс ела (opi 0 i "(Iебатег(ьной ио...

Гтемы, =.(«Я(с»(нтьтг((ОИ В I>;. ËB б>та(1«11;(-" (> .>."СГ:(зд>.т,t(B >зь>сок >>1 ДОбротнОсти 110

t-.BΫ>;:":=Чil>, 0>; С1.>От>З(т(»:,, Вб 1(ОДНО>> "10>Г(>:1Я

».--ттоад Oб З З-тансцг,>б ба>>К (та;-тоЗЫОЖНО

:тс >f, i . :-":.. - Г = ". TAB ИЗ(ЕН тн=g "«B» т>«>ГЫ

== (- : . К,Е." > .- П(Р>1:: "> ., >а (>C (Ы."" :".бс((1ЫТ>ЗНИЯХ>

1>117 N== >>,- . % >т т> "86> >«>(д1 t>» (.>. (т,кд"= >б

П(.(i;, QI if> «>б it >;ti >, 1 > "(ОГ(дi>, ПЕf .>Д б б ..C »., . > 1 ;! > (>« «,;, Гlд:;- :0 таt>G! гт .(>О 70>31,>,„

:;.;4ОР, 1(,t -.> —.Ерацня 1тт>стгр>ОЙ1ГИ К(.-:.Еба О т "- -: -" (бо>С(>f> С -1 б >б - С,; >((((>1 0, óò::И «>Г(01(а-((«(7„1>ОЗ >(>Му:.;B.; ТКЯ;,:

»т, (."1"".((.1>е>1>т>ь>10 f,;(Оба>((«>т(>> (а((и ОТ OBBO>((BI(° . а, С :; бЕ>д1>1> бо, Ь.т.ая ПОТОЕбпясма".-. МОт.-..>;

> (-> б » .-:(-,, б>»>>«(Як;. >, * „. (1з(збретеник

= 1.;>>Р((-"-;: > т-;.;;;>я >>>.-.-: т(О(— рв т-.- т>, „-,,; тан1(, с:з" В;; ов> например> рабоник лопа-ТО17. ГЯ ЗОТУР>ОИ(п> ü: К ДВИГЯТB> IBÉ > IIPH ПОПЕ >

О". Цт(Ь>х >(С >тд>т>т> .1>б(- -.(>" ОПЕ»"-ба (11ИЙ РЛ(д- Тт>Р, 7 Ина ттттт; гт(й-, Оебттд (>ТЕЛЬ I(07100<«»--,-- т

Х(ЕС".. КО - BI(ЗЯ(б Ьт.:! >T C ОГО ПОДВИЖНОЙ (1>тбE(Õ

"»; Ipf> i0it, 3- 1 б ">т>, т/" : КО"-700>(ЬНЙ> О КГ>дг1ЛЕ7 "

>Г Г>т t I >t B (; >ЬР

ТЯКГ>(>1 тЗибрзс>т ЕНДЕ К(-. ЛЕ«>ЯГЕЛд>таб>

СИСТЕМЯ И (Е = Г С В а >ЗН И >" Е(1ЬНО (б(а.т(УК> МЯССУ

И НЕЗНЯН ((Тамб»ЬН".ЛС >КОС«1 КОСТЬ В ОСЕВОМ .>(правлО!И(ть «o -"пособст>з>Рл ",- меньше .

Н71>К> ITOTp B >> (:.(B МОЙ (бт(С(Д>1(>С Т В>оа б„ жДЕБНЯ >

t >7 >т«1 - "»f. - ":т, »TI>1тдт>I 710>т >-" бт>аттт 1(„.I с>1> ."б т",мы 2

1»ЯКО 1»Э ll \> 79.-.1ОСТ(»>>Х ИСП(> (та((ИЯХ с" 1(оно(>> пото-;, 0>>">cpoB;(>B>>HL(Ä изги(>ею((.:1(м

МОт:>.—.НТОМ„2631(ИКЯБН1ИМ TIPИ РЕЗОНЯНСНЬ(Х

>;г -„>B>;11ь(;,; .Ол;:;0;,((:1(ях (>бьек а, передает= 1 *->BPBO B>B>t>. ((ОДВ(«»>.НУЮ ПЛЯТфОРМУ ((а подвескУ и НОР((Ус ВозбУдителЯ> Вызы=

>зая в и) co -l.(енениях (Зажим = подвиж= няя и;:-з 1«фар> (я, подвижная плат((>орма—

H0ä:ecHB> подвес((а — корпус возбудитеЛ..-(> -.>>(ан((ТЕДЬ >Ь(Е;:ОтвтРИ HB КОНСТРУКЦИСН ное ДО((11 .(>ирсдание,;Зто способствует

ОНИ> (О ("1тд> Д03, >СТ1> Ст> И КОЛ-,ба> ЕЛЬНОЙ С"-(С.

".; 1> >тт>Е>>И > - Ни 3 t! G! >>>Е6Л>ЯЕМО(>> >«10(1>НООтдг>б ; ., ° — - Н >t«>>т(Ю >тб1 > ц ВИ>,,- 3 -Т . ..,Дс., >С ООЕ1тт(10 ЗТО C (; BHIÂT>B 2 Си при:-., соких .Ястотек 1(агружения с бот :

:.1зт»>1>>а".О(1>ти»H;„=...rI(бн я„,1И> ВГ,>HИ1 а> .:">g

:-(ттт(„>И ПPИ Р>ЗЗОНЯНСНЫ«К H(0!(ЕРЕЧ>1ЫХ КОЛЕ.б . B. I> .я,» . Л(- Па 1 ОК«

: (.,"(ь 1(эобрете>(1;; —: =" 1-(овь>п1ение (7.ПЛ, —.-.-;.1(бт>, "r.BВ тт е „

j Ка(ЗЯБНЯЯ ЦЕЛЬ ДГ>СТИГЯЕТСЯ ТЕМ, (1ТС

«В>1бООСТЕ>(Д C„„аб>((Е-> Дну(>>;Н ВЯСТ(ОЛОжЕ,.—

Н«>,(!:.;7Н "!1((=»б,>ЕТР(>>ввт ПРОТИВОПО>10>(((тбО B

Г(гт(>т -.-О(- бГ тд ВО =,0 тжл ЯЕ МЬ(.т КОЛЕ>->а>7 И (т >((Е С.» т,"1>(>тт(.;, >-Р01((Н«(«>(1, ЗЯТЕ б 1ЕН>З1Ь(МИ КОНСОЛЬ»"

;Tv»g>f>OЗ:,>(0 >.. З(»>ДИ«абг И КОЛебаНИЙ (>„ "-бажт(кт ..::-«Ябжент ми HB cBo0, т. .OH((>>Х 1 P f>ÝBÌ>IÎ

-у-,(1,;,О.» т>т бЫ1Ь HI,TIIO,>HBHHI СЫ!Ет тт-. б>(> ( — Р.>ОН1((> .т>., т>т>:> > >(Ь>1,,;=* B>TO>It- (т Ет>>>с BI»

";З >-,.;: Гг>>ГО, В С;Iy aB >ЗЯКР".- ЕН-1.Ч г ;.-; Г>.;ВИ>f б(С,:; ПЗ(а У(>СP::. (01«ПОСРЕДСТВОМ ве;,-*икаб-бьного, сооснсго возбудителю ггОЛ.З(.>Я>1И(>„СТ Ер>((1(я, жЕС ТКОГО В ПродОЛЬНР>,(Н(> - 1(б«(>т"0 I« .-бон>p(>HHO б>(TI>t>IIpg,ВЛЬН И;>>,.",>б

2 изображен предлагаемый

-т НГ " "" -. 1>иг т> -- БЯРЧЯНТ Вт.(((ОЛН6- =

>; —,.(;,:з11брсстенда, преджметр(.;ВЯ107иий

Г>Р -,-(О(З;;«Д1",а С:.ОДВИжтн>й Г(Л>ЯГ((>0-. МОИ.,(бростенд (> держит злектродинами=нески11 втбзоудител. ° f к011ебян(ти, =-ажим

Л и -:ОНО ОЛ1>НС(Г КГ>Е;,тЛЕ.=,ИЯ ИСПЬ>т (ГЕМот О

О«ЬЕ1(:Та =- TIO>(& Гт:>Я,, Два КЕСТКИХ C > BP>I> тч - - * Г ГРТО(г > О ч К Е>}ЛЕНЫ .ГОН> 011ЬН(>

*б

-тот(ви,тьтной тб(б>1(зт; >о>-;:,те;О Восб гдителя

;;.711>дбени((„„(и ",.-а жи-„.;.. 3 Г т>ер>кни

1« ;.> Распепожонвт > Н(ЯМЕТРЯЛЬНО ПРОТИВО п>зц(>,if>10 в п«лс>01-.ости возбуждаемых ко:>дба,1(тй1 И Н бl..:;.„-;Р вт;:=,(Е>тгЫ,,у>1 YC лаНОВ> т.

НС" ПОДВИт(:.1Ь1(т>11 Г(З >ГЗЯМИ / 5 8, Б СЛт

"-:ЯЕ ЗЯКРЕПЛЕП((Я „BP;=:.HBé =:т и 5 На пле фс1>ме 6;ф1; —,-.,": j "ажим 2 жестко

Г>ттт«б (П3 >т >Т>, я HB (> О> > >Е> (С(ВЕ 7>НО 7(>(I> .>IT/01 >" т(Р 6 а т. СЛтг:1ЯЕ . ЯКОЕПЛЕНИИ (ТЕР>К>1ЕЙ «,>. (806

4 сочленениях подвески с платформой 6 и корпусом возбудителя 1 колебаний и сочлекекии зажима 2 с платформой 6, чтс позволяет уменьшить потребляемую мощность (повысить КПД).

Величину момента сил инерции, необходимую для уравновешивания изгибающего момента, можно регулировать как изменением массы грузов 7 и 8, так и изменением расстояния от них до оси возбудителя 1 колебаний.

3 105и 5 на зажиме 2 свюь последнего с платформой 6 осуществляется посредст вом стержня 9, который выполнен жест ким в продольном, но гибким в поперечном направлениях и расположен по сси возбудителя 1 колебаний.

Вибростенд работает следуюшим образом. . ВоЖуждают резонансные поперечные колебания испытуемой лопатки 3, в результате чего возникает изгибающий момент, который через зажим 2 и платформу 6 передается на упругую подвеску последней и магнитопровод возбудителя 1 колебаний. Так как стержни 4 и 5, снабженные грузами ? и 8, жестко свяжыгы с платформой 6, то они ,совершают вынуждет ые угловые колебания (в плоскости чертежа) с час тотой, равной частоте колебаний лспа ,ки 3, создавая момент сил икерьии, равный н противоположный указанному изгибающему моменту. В результате этого в значительной мере устраняются поперечные смешения платформы 6. а следо- 2s вательно, сводня к минимуму потери . на конструнлионное демпфирование в

В случае закрепления стержней 4 и 5 на ззжиме 2 и -"оедин ния последнего с платформой 6 посредством жесткого в продольном, но гибкого в поперечном направлениях стержня 9 (фиг.2) изгибающий момент не передается на платформу 6.

Уравновешивание изгибающего момен та, воэникаюшего при резонансных попе речных колебаниях лопатки, aoasonaer значительно снизить потребляемую мощность.

Так, при испытании лопаток с иэгиба10шим моментом, равным 6О кгм, и час тотах нагружения 700-800 Гц достигается снижение потребляемой .мощноо ти более чем в 12 раз !

1057806

Составитель В. !дектер

Редактор H. Безродная Техред B Öàëeêopåé Корректор В. Бутяга

Заказ 9574/44 Тираж 873 Подписное

ВНИИХИ Гссударственного комитета ССС.Р по челам изобретений и открытий

113(?35, М<хква, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал Г1ПП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4