На рис. 7.2 представлен общий вид стенда для исследования вибрации.
Рис. 7.2. Общий вид стенда для исследования вибраций:
1 - виброплощадка; 2 - зажимы; 3 - виброизмерительный прибор ВИП-2; 4 - рукоятка ЛАТРа; 5 - фотоизмерительный тахометр ФИТ-2; 6 - тумблер включения стенда; 7 - тумблер включения двигателя; 8 - переключатель пределов измерений ВИП-2; 9 - переключатель рода работ; 10 - переключатель пределов измерений ФИТ-2; 11 - тумблер включения прибора ФИТ-2
Для измерения эффективных значений скоростей и размаха смещений используется виброизмерительный прибор ВИП-2.
Вибрации, воспринимаемые основанием 5, виброплощадки (рис. 7.3) передаются на вибродатчик 9. С вибродатчика сигнал поступает на виброизмерительный прибор 3, с помощью которого снимаются показания скорости и амплитуды вибраций. Число оборотов электродвигателя устанавливается с помощью рукоятки ЛАТРа 4 и контролируется фотоэлементом прибора ФИТ-2 - 5.
Рис. 7.3. Схема установки для исследования
виброизолирующих свойств амортизаторов:
1 - электродвигатель с закрепленным на валу эксцентриком 2, который устанавливается на виброплощадку 3; 4 - пружинные амортизаторы, устанавливаемые между виброплощадкой и основанием 5; 6 - болты с зажимами 8, соединяющие виброплощадку 3 с основанием 5 и позволяющие прижимать виброплощадку к основанию для замера вибраций без амортизаторов; 7 - резиновые амортизаторы, на которых установлено основание; 9 - вибродатчик, соединенный с основанием
Обороты электродвигателя снимаются с зеркального отражателя, установленного на валу двигателя. Сигнал преобразуется усилителем этого прибора.
Перекрытие в реальных условиях имеет свою жесткость, но для упрощения расчетов этой жесткости потерями колебательной энергии в амортизаторах будем пренебрегать.
Для расчета амортизаторов необходимо знать их жесткость (К1,Н/м), массу машины с основанием (m1), а также массу перекрытия (m2). Жесткость пружинных амортизаторов (K1) определяется по формуле:
K1 = , (7.6)
где G - модуль поперечной упругости, Н/м2;
d - диаметр проволоки пружины, м;
D - диаметр пружины, м;
''n''- число витков пружины.
Жесткость резиновых амортизаторов (К2 ,Н/м) определяется:
, (7.7)
где ЕД - динамический модуль упругости резины;
S - площадь поперечного сечения амортизатора, м2;
Н - высота амортизатора, м.
Зная жесткость амортизаторов и вес машины с основанием, можно определить величину статической осадки:
, (7.8)
где Q - машины с основанием, кг;
ki - жесткость i-го амортизатора;
N - число амортизаторов.
Частоту собственных колебаний системы (fc,,Гц) получим из формулы:
fc = , (7.9)
где m2 - масса перекрытия.
Амортизаторы считаются пригодными, если коэффициент передачи:
m = (7.10)
или коэффициент отношения частот равен:
f
j = ¾¾ ³ 3. (7.11)
f0
Эффективность снижения уровня вибраций рассчитывается из соотношения:
f
Di = 40 lg ¾¾. (7.12)
f0