Способ определения силы сухого трения в упругофрикционной колебательной системе

 

Изобретение относится к трибологии и идентификации диссипативных параметров упругофрикционных механических колебательных систем и предназначено для количественного определения силы сухого трения , подчиняющегося закону Амонтона-Кулона. Цель изобретения - повышение точности. Возбуждают вынужденные колебания системы на резонансной частоте при заблокированной фрикционной связи. Амплитудное значение вынуждающей гармонической силы увеличивают до момента разблокировки фрикционной связи, который определяют по срыву резонансных колебаний . При этом фиксируют критическую амплитуду Акр колебаний, соответствующую моменту разблокировки фрикционной связи . Силу F сухого трения рассчитывают по формуле F К) Акр, где Ki - коэффициент жесткости подсистемы при заблокированной фрикционной связи, 4 ил.

к

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)s 6 01 N 3/56

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4487335/28 (22) 26.09,88 (46) 15.09.91. Бюл. N. 34 (71) Рижский политехнический институт им.

А.Я.Пельше (72) С.Л.Цыфанский, Б.ВЛушников, А.Б.Окс и M.À.Ìàãîíå (53) 620.178.16 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1462165, кл. G 01 N 19/02, 1988., (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СИЛЫ СУХОГО ТРЕНИЯ В УПРУГОФРИКЦИОННОЙ

КОЛЕБАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЕ (57) Изобретение относится к трибологии и идентификации диссипативных параметров упругофрикционных механических колебательных систем и предназначено для колиИзобретение относится к методам диагностики и может быть использовано для определения силы сухого трения в упругофрикционной колебательной системе.

Целью изобретения является повышение точности определения силы сухого трения.

На фиг. 1 изображена схема характерной упругофрикционной системы; на фиг. 2 — петля гистереэиса характерной упругофрикционной -системы; на фиг. 3 — петля гистерезиса характерной фрикционной системы с сухим трением; на фиг. 4 — схема устройства для реализации предлагаемого способа.

Устройство для реализации предлагаемого способа содержит консольную жестко закрепленную упругую балку 1 с демпфером

2 сухого трения, расположенным на некото.. Ы 1677588 А1 чественного определения силы сухого трения, подчиняющегося закону Амонтона-Кулона. Цель изобретения — повышение точности. Возбуждают вынужденные колебания системы на резонансной частоте при заблокированной фрикционной связи. Амплитудное значение вынуждающей гармонической силы увеличивают до момента разблокировки фрикционной связи, который определяют по срыву резонансных колебаний, При этом фиксируют критическую амплитуду А<> колебаний, соответствующую моменту разблокировки фрикционной связи. Силу F сухого трения рассчитывают по формуле F = K> Акр, где K> — коэффициент жесткости подсистемы при заблокированной фрикционной связи. 4 ил. ром расстоянии от заделки. На свободном конце балки 1 установлен груз 3, В состав устройства входят также датчик 4 регистрации параметров колебаний, электрически соединенный с ним вибропреобразователь

5, например ВПУ-2, генератор 6 синусои- Щ дальных сигналов, например низкочастот- Q) ный управляющий генератор 15 го

УС-10"-002,вибратор 7 с усилителем 8, например ВЭДС вЂ” 10, и мягкую пружину 9, сае- !), диняющую вибратор 7 и груз 3, частотомср

10, встроенный в генератор 6 и двухлучевой осциллограф 11.

Способ реализуют следующим образом.

Возбуждают вынужденные колебания упругофрикционной системы с помощью генератора 6, усилителя S, вибратора 7 и пружины 9 на резонансной частоте путем f677588 воздействия на систему гармонической силой. Возбуждение резонансных колебаний осуществляют и ри заблокированной фрикционной связи колебательной системы. Амплитуду вынуждающей силы увеличивают до момента разблокировки фрикционной связи, который определяют по срыву резонансных колебаний при постоянстве частоты возбуждения, равной резонансной частоте системы при заблокированной фрикционной связи. Фиксируют критическую амплитуду А р колебаний, соответствующую моменту разблокировки фрикционной связи, а силу сухого трения определяют из соотношения

F= K> Акр, где К вЂ” коэффициент жесткости основного упругого элемента системы при заблокированной фрикционной связи.

Предлагаемый способ повышает точность определения по сравнению с прототипом на 20%.

Формула изобретения

Способ определения силы сухого тре ния в упругофрикционной колебательной системе, заключающийся в том, что возбуждают вынужденные колебания системы на резонансной частоте путем воздействия на нее гармонической силы и регистрируют параметр колебательного процесса, по которому определяют силу сухого трения, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения

5 точности onðåäåëåíëÿ для системы, включающей массу, установленную на демпфере и основном упругом элементе, который последовательно связан с подсистемой, состоящей из параллельно связанных

10 дополнительных упругого и фрикционного элементов, возбуждение резонансных колебаний осуществляют при заблокированной фрикционной связи колебательной системы, амплитуду вынуждающей силы увеличивают

15 до момента раэблокировки фрикцион ной связи, который определяют по срыву резонансных колебаний при постоянстве частоты возбуждения,равной резонансной частоте системы при заблокированной фрикционной

20 связи, фиксируют критическую амплитуду

Акр колебаний, соответствующую моменту раэблокировки фрикционнай связи, а силу F сухого трения определяют из соотношения

25 F =- К Ay.p, где К вЂ” коэффициент жесткости основного упругого элемента системы при заблокированной фрикционной связи.

1677588

Составитель !О. Асриянц

Редактор А. Лежнина Техред М,Моргентал Корректор И. Муска

Заказ 3109 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101