Проверка статической или динамической балансировки машин или конструкций: .определение момента инерции – G01M 1/10

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для электрических измерений механических величин в космической технике, судостроении и авиастроении. Стенд содержит раму, к которой крепится изделие, динамометрическую платформу с установленным на ней узлом поворота рамы, динамометры, пружины, датчик угла поворота и станину, пластину, закрепленную на динамометрической платформе и установленную в центре тяжести платформы, которая опирается на центральный динамометр с полусферическим шарниром, установленным на станине при помощи стойки, два динамометра, а также четыре динамометрические цепочки, содержащие пружины. Технический результат заключается в защите от перегрузки динамометров и повышении точности измерений координат центра масс. 4 ил.

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к способам инерционных испытаний червячных редукторов, и может быть использовано для их исследования на энергоэффективность. Сущность изобретения заключается в том, что ко входному валу червячного редуктора через соединительную муфту подсоединяется выходной вал электрического двигателя, а момент инерции червячного редуктора определяется как отношение произведения разности углового ускорения системы вращающихся масс «электрический двигатель, соединительная муфта» и углового ускорения системы вращающихся масс «электрический двигатель, соединительная муфта, червячный редуктор» на сумму момента инерции электрического двигателя и момента инерции соединительной муфты к угловому ускорению системы вращающихся масс «электрический двигатель, соединительная муфта, червячный редуктор». Технический результат заключается в возможности определения момента инерции червячного редуктора с учетом сил трения и износа элементов редуктора. 1 ил.

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к способам измерения мощности потерь энергии в подшипниках качения. Сущность способа измерения мощности потерь на трение в подшипниках качения заключается в том, что мощность потерь энергии в подшипнике качения определяется как произведение суммы моментов инерции системы вращающихся масс «ротор приводного двигателя, соединительная муфта, движущиеся элементы подшипника качения» на сумму угловой скорости и половины приращения угловой скорости за период, в течение которого определено угловое ускорение системы вращающихся масс «ротор приводного двигателя, соединительная муфта, движущиеся элементы подшипника качения», с учетом приведенного момента инерции сопротивления качению на разность углового ускорения системы вращающихся масс «ротор приводного двигателя, соединительная муфта» и углового ускорения системы вращающихся масс «ротор приводного двигателя, соединительная муфта, движущиеся элементы подшипника качения», определенного с учетом приведенного момента инерции сопротивления качению. Технический результат заключается в возможности измерения мощности потерь энергии в отдельном подшипнике качения с высокой частотой. 1 ил.

Изобретение относится к способам инерционных испытаний ременных и цепных передач и позволяет определить момент инерции ременных и цепных передач. Способ заключается в том, что ко входному валу ременной (цепной) передачи через соединительную муфту подсоединяется выходной вал электрического двигателя. При этом момент инерции ременной (цепной) передачи определяется как отношение произведения разности углового ускорения системы вращающихся масс «электрический двигатель, соединительная муфта» и углового ускорения системы вращающихся масс «электрический двигатель, соединительная муфта, ременная (цепная) передача» на сумму момента инерции электрического двигателя и момента инерции соединительной муфты к угловому ускорению системы вращающихся масс «электрический двигатель, соединительная муфта, ременная (цепная) передача». Технический результат - обеспечение возможности определения момента инерции ременных и цепных передач с учетом действия сил трения в опорах валов, износа основных элементов, двигающихся поступательно и вращательно. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к оборудованию для определения моментов инерции изделий. Устройство содержит подвижную часть, имеющую возможность колебаний вокруг оси, неподвижной относительно основания, например, под действием упругих элементов или сил гравитации, эталонное тело, имеющее элементы технологического базирования для закрепления его на подвижной части устройства. Эталонное тело выполнено с дополнительными элементами технологического базирования, расположенными симметрично относительно основных элементов. При этом центр масс эталонного тела расположен асимметрично относительно основных и дополнительных элементов базирования эталонного тела. Элементы технологического базирования выполнены в виде базовых отверстий на подвижной части устройства, которые совмещаются с базовыми отверстиями на эталонном теле и изделии посредством штифтов, служащих и для закрепления эталонного тела и изделия на подвижной части. Технический результат заключается в повышении точности измерений и упрощении их проведения. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к измерению массы, координат центра масс и моментов инерции изделий, и может быть использовано в различных отраслях промышленности. Стенд содержит станину, динамометры, динамометрическую платформу, датчики утла и устройства задания колебаний, трехкомпонентный динамометрический элемент, измеряющий моменты по трем ортогональным осям, при последовательных колебаниях изделия вокруг них. Устройства задания колебаний состоят из подвижных рам, соединенных между собой и со станиной шарнирами и системой пружин, при этом оси шарниров соединены с осями датчиков углов. Кроме того, стенд снабжен фиксаторами, обеспечивающими колебания изделия только вокруг той оси, относительно которой в настоящий момент выполняется измерение момента инерции. Трехкомпонентный динамометрический элемент состоит из четырех пластин, ориентированных вдоль координатных осей стенда, верхнего основания, на которое установлено изделие посредством крестовины, и нижнего основания, закрепленного на динамометрической платформе. Последнее закреплено так, что начало координат трехкомпонентного динамометрического элемента находился по вертикальной оси X выше, чем начало координат динамометрической платформы, которая опирается на динамометры, закрепленные в вершинах прямоугольной внутренней рамы, стороны которой параллельны горизонтальным осям Y и Z стенда и трехкомпонентного динамометрического элемента. Технический результат заключаемся в повышении точности измерений моментов инерции. 10 ил.

Группа изобретений относится к машиностроению и может быть использована для определения моментов инерции различных изделий, в том числе крупногабаритных и маложестких, имеющих ограничения на установку в наклонном положении, например крупногабаритных космических аппаратов. При реализации способа изделие устанавливают на платформу колебательного устройства и производят определение момента инерции изделия по периодам колебаний изделия относительно вертикальной продольной оси изделия. Для определения моментов инерции относительно наклонных осей производят поворот оси колебаний колебательного устройства без изменения вертикального положения изделия. Устройство содержит колебательную систему и узел поворота изделия относительно оси колебаний платформы. Дополнительно оно снабжено узлом поворота корпуса, угол поворота которого выбирается равным и противоположно направленным углу поворота оси планшайбы. Технический результат, достигаемый от реализации группы изобретений, заключается в расширении функциональных возможностей за счет обеспечения определения моментов инерции крупногабаритных и маложестких изделий при обеспечении вертикального положения изделия, что практически исключает деформацию от наклона изделия и сопутствующие такой деформации погрешности измерений. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к способам измерения мощности резания материала и может быть использовано для проведения исследований энергетической эффективности процесса резания материала. Сущность изобретения заключается в том, что мощность резания определяется как произведение суммы моментов инерции системы вращающихся масс «ротор приводного двигателя, соединительная муфта, режущий инструмент» на сумму угловой скорости и половину приращения угловой скорости, в течение которого определено угловое ускорение системы вращающихся масс «ротор приводного двигателя, соединительная муфта, режущий инструмент» с учетом приведенного момента инерции сил сопротивления резанию на разность углового ускорения системы вращающихся масс «ротор приводного двигателя, соединительная муфта, режущий инструмент» и углового ускорения системы вращающихся масс «ротор приводного двигателя, соединительная муфта, режущий инструмент», определенного с учетом приведенного момента инерции сил сопротивления резанию. Технический результат заключается в обеспечении возможности измерения мощности резания материала с высокой частотой. 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике. Способ заключается в изменении инерционных свойств механизма путем присоединения дополнительного маховика с известным моментом инерции и измерении угловой скорости звена приведения. При этом дополнительно измеряют угол поворота звена приведения и определяют изменение углового ускорения звена приведения, вызванное присоединением пробной массы. Приведенный момент инерции определяют как функцию угла поворота звена приведения из решения численным методом дифференциального уравнения. Технический результат заключается в повышении точности измерения. 2 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для использования при контроле качества функционирования стенда, используемого для определения массо-центровочных и массо-инерционных характеристик изделий машиностроения роторного типа, в том числе сложных «длинных» осесимметричных роторов, имеющих в своем составе рамы, отсеки, аппаратуру. Способ осуществляют с использованием образцовой меры моментов инерции, выполненной в виде цилиндра или усеченного конуса и представляющей собой габаритно-массовый макет изделия, и набора контрольных грузов известной массы. В процессе контроля замеряют номинальные и смоделированные (заданные) контрольными грузами массо-центровочные и массо-инерционные характеристики образцовой меры моментов инерции, при этом для моделирования указанных характеристик контрольные грузы прикрепляют к торцам или вблизи торцов образцовой меры моментов инерции в известных угловых положениях. Решение о качестве функционирования стенда принимают по результатам сравнения измеренных значений с соответствующими номинальными и смоделированными значениями контролируемых массо-центровочных и массо-инерционных характеристик. Технический результат заключается в повышении информативности и надежности проверки качества функционирования стенда в заданных диапазонах измерений параметров. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к способам инерционных испытаний зубчатых редукторов и позволяет определить момент инерции зубчатого редуктора. Сущность изобретения заключается в том, что ко входному валу зубчатого редуктора через соединительную муфту подсоединяется выходной вал электрического двигателя, а момент инерции зубчатого редуктора определяется как отношение произведения разности углового ускорения системы вращающихся масс «электрический двигатель, соединительная муфта» и углового ускорения системы вращающихся масс «электрический двигатель, соединительная муфта, зубчатый редуктор» на сумму момента инерции электрического двигателя и момента инерции соединительной муфты к угловому ускорению системы вращающихся масс «электрический двигатель, соединительная муфта, зубчатый редуктор». Технический результат, достигаемый от реализации заявленного изобретения, заключается в обеспечении возможности определения момента инерции зубчатого редуктора с учетом действия сил трения в опорах валов, зубчатых зацеплениях, а также износа основных вращающихся элементов. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению. Сущность: платформе сообщают одно реверсивно-симметричное сферическое вращение вокруг неподвижной точки. Замеряют разности работ активных моментов сил через разности потребляемой электроэнергии на пяти собственных полных оборотах, отсчитываемых от пяти равноотстоящих значений собственного угла. Аналитически, с применением уравнения изменения энергии, использования пяти рубежных положений и модулей вектора угловой скорости, определяют моменты инерции относительно пяти осей, шестой осевой момент инерции определяют на реверсивно-симметричном вращательном движении вокруг вертикальной оси прецессии при фиксированном угле собственного вращения. Устройство содержит двухосный карданов подвес, имеющий внешнюю рамку с валом и внутреннюю рамку-платформу с валом с возможностью размещения в ней тела, автоматизированный электропривод в виде электродвигателя и зубчатого передаточного механизма с переключающими муфтами. Внутренняя рамка выполнена в виде полого осесимметричного цилиндра. Электродвигатель содержит упругий элемент в виде закручиваемого торсиона, составляющего с ним гибридный двигатель. Передаточный зубчатый механизм состоит из конического колеса, сцепленного с цилиндром, соосного с внутренним валом, и неподвижного конического колеса, соосного с внешней рамкой, с возможностью отключения его электромуфтами посредством продольного перемещения с одновременным отключением вращения внутренней рамки. Технический результат: повышение производительности, точности, расширение области применения на системах программного управления. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области измерений массовых и инерционных характеристик элементов динамически подобных моделей самолетов, ракет и других тел. Устройство содержит адаптер, к которому крепится изделие, механизм вертикального перемещения и платформу поворота адаптера, динамометрическую платформу, динамометрические элементы М_у и M_z, датчики угла, систему пружин, станину, два винтовых устройства задания колебаний. Механизм вертикального перемещения и платформа поворота адаптера в комплексе с динамометрическим элементом М_у с наклонными стойками обеспечивают совмещение центра масс изделия и начала координат динамометрического элемента М_у с осью горизонтальных шарниров. В результате полезный измеряемый момент М_у оказывается свободным от позиционного и сопутствующего моментов. Последовательный поворот адаптера на фиксированные углы вокруг вертикальной оси в сочетании с измерениями моментов М_у и M_z при колебаниях изделия позволяют определить все элементы тензора инерции. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей, упрощении конструкции, повышении точности измерений. 16 ил., 1 табл.

Изобретение относится к способам бестормозных испытаний паротурбинных и газотурбинных установок и позволяет определить момент инерции паротурбинных и газотурбинных установок без проведения тормозных испытаний. Сущность способа определения момента инерции паротурбинных и газотурбинных установок заключается в том, что на конец вала ротора турбинной установки устанавливается диск с эталонным моментом инерции, а момент инерции турбинной установки определяется как отношение произведения углового ускорения системы вращающихся масс системы «диск с эталонным моментом инерции, турбинная установка» на момент инерции диска с эталонным моментом инерции к разности углового ускорения системы вращающихся масс «турбинная установка» и углового ускорения системы вращающихся масс «диск с эталонным моментом инерции, турбинная установка». Технический результат: повышение экономической эффективности испытаний паротурбинных и газотурбинных установок. 1 ил.

Изобретение относится к способам бестормозных испытаний электрических двигателей. Способ заключается в том, что на фланец выходного вала устанавливается диск с эталонным моментом инерции, а момент инерции электрического двигателя определяется как отношение произведения углового ускорения системы вращающихся масс системы «диск с эталонным моментом инерции, электрический двигатель» на момент инерции диска с эталонным моментом инерции к разности углового ускорения системы вращающихся масс «электрический двигатель» и углового ускорения системы вращающихся масс «диск с эталонным моментом инерции, электрический двигатель». Технический результат заключается в возможности определения момента инерции электрического двигателя без проведения тормозных испытаний. 1 ил.

Изобретение относится к области испытаний и может быть использовано для определения момента инерции гидравлических и пневматических двигателей. Способ заключается в том, что на фланец выходного вала устанавливается диск с эталонным моментом инерции, а момент инерции двигателя (гидравлического или пневматического) определяется как отношение произведения углового ускорения системы вращающихся масс системы «диск с эталонным моментом инерции, двигатель (гидравлический или пневматический)» на момент инерции диска с эталонным моментом инерции к разности углового ускорения системы вращающихся масс «двигатель (гидравлический или пневматический)» и углового ускорения системы вращающихся масс «диск с эталонным моментом инерции, двигатель (гидравлический или пневматический)». Технический результат заключается в возможности определения момента инерции двигателя без проведения тормозных испытаний. 1 ил.

Изобретение относится к области испытаний и может быть использовано для определения момента инерции двигателя внутреннего сгорания. Способ заключается в том, что на ступицу снятого ведущего колеса автотранспортного средства, смазочное и трансмиссионное масло двигателя внутреннего сгорания которого прогрето до рабочей температуры, устанавливается диск с эталонным моментом инерции, а момент инерции двигателя внутреннего сгорания определяется как произведение отношения углового ускорения системы вращающихся масс «агрегаты трансмиссии, коробка перемены передач, двигатель внутреннего сгорания» при включенной прямой передаче коробки перемены передач к угловому ускорению системы вращающихся масс «двигатель внутреннего сгорания» на момент инерции системы вращающихся масс «агрегаты трансмиссии, коробка перемены передач, двигатель внутреннего сгорания» при включенной прямой передаче коробки перемены передач, равный отношению произведения углового ускорения системы вращающихся масс системы «диск с эталонным моментом инерции, агрегаты трансмиссии, коробка перемены передач, двигатель внутреннего сгорания» при включенной прямой передаче коробки перемены передач на момент инерции диска с эталонным моментом инерции к разности углового ускорения системы вращающихся масс «агрегаты трансмиссии, коробка перемены передач, двигатель внутреннего сгорания» при включенной прямой передаче коробки перемены передач и углового ускорения системы вращающихся масс «диск с эталонным моментом инерции, агрегаты трансмиссии, коробка перемены передач, двигатель внутреннего сгорания» при включенной прямой передаче коробки перемены передач. Технический результат заключается в возможности определения момента инерции ДВС без его снятия с транспортного средств. 1 ил.

Изобретение относится к области механических измерений, в частности к измерению массы, координат центра масс и тензора инерции машиностроительных изделий, и может быть использовано в машиностроении, судостроении, авиации и космической технике. Устройство содержит раму, к которой крепится изделие, динамометры, датчики, пружины, станину, динамометрическую платформу с установленным на ней узлом поворота рамы, ось которого соединена с датчиком угла, устройством задания колебаний, состоящим из подвижных внутренней, внешней и нижней рам. Динамометрическая платформа посредством четырех вертикальных и двух горизонтальных динамометров соединена с внутренней рамой устройства задания колебаний. Внутренняя, внешняя и нижняя рама соединены между собой и станиной шарнирами, установленными на кронштейнах, и системой горизонтальных пружин, соединенных с рамами при помощи консолей. При этом оси пар шарниров соединены с осями датчиков угла и ориентированы вдоль ортогональных координатных осей ОХ, OY, OZ, а оси пружин соответствующей рамы развернуты на 90° относительно осей шарниров. Три независимые колебательные системы стенда позволяют задавать колебание изделию по трем взаимно перпендикулярным осям, а наличие динамометрической платформы - измерять моменты, действующие на изделие относительно трех осей. Собственные частоты колебаний, начальные отклонения колебательных систем от положения равновесия и величины моментов входят в виде простых зависимостей в уравнения измерения и полностью определяют тензор инерции изделия. Технический результат заключается в возможности проведения измерений параметров изделия на стенде, не прибегая к повороту его на угол 90°, исключая рассогласование осей координат, и повышении точности и достоверности измерений. 5 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в машиностроении для определения осевых моментов инерции, тензоров инерции и центров масс тел. Способ заключается в том, что телу в условиях существенной диссипации энергии сообщается программное сферическое реверсивное симметричное разгонно-тормозное движение с синхронно-пропорциональным изменением углов собственного вращения и прецессии, с двумя последовательно вводимыми коэффициентами пропорциональности, с углом поворота не менее 600° вокруг собственной горизонтальной оси вращения. По замерам работы активного крутящего момента на программном движении вычисляют матрицу тензора инерции и полярные координаты центра масс тела. Устройство для осуществления способа содержит двухосный карданов подвес со взаимно перпендикулярными осями вращения, с внутренней рамкой, имеющей цилиндрический кожух с возможностью закрепления в ней тела, управляемый электропривод, соосный с внешней рамкой, и передаточный механизм, содержащий пару цилиндрических зубчатых колес и муфту с двумя парами конических зубчатых колес. Технический результат заключается в повышении производительности, точности, расширения области применения. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к определению осевых моментов инерции и тензоров инерции тел на устройствах, осуществляющих программное вращательное движение в условиях трения. Способ определения тензора инерции тела с одновременным определением центра масс заключается в том, что тело устанавливают на платформу с осью вращения, сообщают этой системе программное замедленное вращение в ограниченной произвольно выбранной зоне и обратное антисимметричное ускоренное вращение в этой же зоне, повторяющее в обратном порядке замедленное вращение с угловой скоростью противоположного знака, с равной по величине и противоположной по знаку угловой скоростью, определяют приложенный активный вращающий момент и угловую скорость на множестве угловых положений системы платформа-тело, по которым аналитически определяют осевой момент инерции и две координаты центра масс тела и по шести аналогичным испытаниям при различных угловых положениях тела на платформе аналитически определяют тензор инерции в точке тела и расположение центра масс тела. При этом платформа выполнена с произвольно направленной осью вращения, диссипация энергии через трение и сопротивление среды может быть существенной, пара взаимно ассиметричных вращательных движений может составлять две части одного реверсивного движения в одной и той же угловой зоне, положение центра масс системы заранее неизвестно и угловая измерительная зона не связывается с положением равновесия системы, активный вращающий момент может быть моментом сил любой физической природы, неизвестный диссипативный момент не включается в активный вращающий момент. 2 ил.