Силовой элемент имитатора пониженной гравитации
Изобретение относится к испытательным стендам, в частности к стендам для наземных испытаний агрегатов и систем, предназначенных для работы в условиях пониженной гравитации . Цель изобретения - упрощение конструкции и повьпиение надежности. Усилие натяжения в ветвях гибкой связи 8, охватывающей блоки и закрепленной одним концом на звене 2, а другим через упругий элемент 7 - на основании 1, в любом положении звена 3 уравновешивает силу веса G исследуемого объема или элемента имитатора пониженной гравитации. 2 ил.
СОЮЭ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (sn 4 0 01 М 17/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 4023852/40-11 (22) 13.02.86 (46) 23.11.88. Бюл. W 43 (72) Д, А. Романов, Ю.Б. Суханов и В.В. Карпов (53) 623.113,001.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
9 765686, кл. 0 01 М 17/00, 1980. (54) СИЛОВОЙ ЭЛЕМЕНТ ИМИТАТОРА ПОНИЖЕННОЙ ГРАВИТАЦИИ (57) Изобретение относится к испытательным стендам, в частности к
„„SU„„3 439444 А 1 стендам для наземных испытаний агрегатов и систем, предназначенных для работы в условиях пониженной гравитации. Цель изобретения — упрощение конструкции и повышение надежности.
Усилие натяжения в ветвях гибкой связи 8, охватывающей блоки и закрепленной одним концом на звене 2, а другим через упругий элемент 7 — на основании 1, s любом положении звена
3 уравновешивает силу веса С исследуемого обьема или элемента имитатора гониженной гравитации. 2 ил.
1439444
Изобретение относится к испытательным стендам, н частности к стендам для наземных испытаний агрегатов и систем, предназначенных для работы н условиях пониженной грави".."ации.
Цель изобретения — упрощение конструкции и повышение надежности.
11а фиг. 1 показано устройство,общий вид, на фиг. 2 — нид А на фиг. !.
Силовой элемент имитатора пониженной гравитации содержит основание !
„ на котором закреплен шарнирный днухэненник, состоящий из звеньев 2 и 3, причем знено 2 непосредственно связано с основанием 1, а звено 3 с исследуемым объектом или элементами имитатора. На звеньях 2 и 3 на одинаковых расстояниях от шарнира двухзвенника устапонлены блоки 4-б, причем блоки 4 и 5 установлены с возможностью свободного вращения, а блок б является направляющим и закреплен неподвижно, прп этом блоки 4 и б закреплены соосно. На основании ) закреплен упругий элемент 7 (например, пружина), свободный конеп которого соединен с гибкой связью 8, которая охватывает блоки 4 и и через направляющий блок 6 закреплена на звене ?.
Принцип работы силового элемента заключается н том, что соотношение усилий натяжения н ветвях гибкой связи 8 и плеча действие равнодействующей этих усилий всегда находится н такой зависимости, что на звене
3 возникает момент, уравновешивающий но всей зоне функционирования момент от силы веса исследуемого объекта.
Причем уранновешивание объекта, движущегося относительно фиксированного центра вращения с определешп-,п радиусом, может обеспечиваться непосредстненным соединением звена 3 силового элемента с объектом.
Перемещение исследуемого объекта вызывает изменение углового положения звена 3 силового элемента, в ре.-ультате чего происходит изменение ,плипы охвата гибкой связью 8 блоков
4 и 5, что выэы1зает деформацию упругого элемента 7 и приводит к изменению усилий натяжения Т в ветвях гибкой связи, равнодействующая Q, которых, в силу шарнирного закрепления блоков 4 и 5, всегда проходит через оси этих шарниров и равна
2.п Т, где п — количестно полных охватов гибкой связью блоков °
Таким образом, на звене 3 силового элемента от дейстния упругого элемента 7 возникает уравновешивающий момент, равный
1 = g, h, где h — плечо действия равнодействующей 0, 90 — Р
h = B»cQs где R — расстояние от закрепления звена 3 до оси блока 5; ч" — угол между звеном 3 и горизонталью.
Усилие упругого элемента, равное натяжению Т в ветвях, изменяется пропорционально его удлинению (за/3 кон Гука) и равно К-Ь
Тогда
2 и К-д, где К вЂ” жесткость упругого элемента;
30 — удлинение упругого элемента. о
? R(sin — — ) -2n
Тогда е . 90 — 8 и К R-sin ц окончательно с
„2, 90 — Ч
М, = 8n К Б.sin
40 б
90 — (P cos
После преобразования получаем
М =- 4 и. К R cos(g.
1 г
Произведение 4n KR определяет грузоподъемность силового элемента,.
Таким образом, закон изменения уравновешивающего момента, создаваемого предлагаемым силовым элементом, соответствует возбуждающему моменту от силы G
М =- G 1 ° cos((5l
0 где G — постоянное вертикальное усилие, 1 — радиус траектории точки приложения силы G
1439444
Формула изобретения
Составитель M. Ляско
Техред М. Дидык
Корректор С. Черни
Редактор С. Патрушева
Заказ 6068/41
Тираж 847 Подписное.
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
При обеспечении равенства Gl
Я 2
= 4.п, К.R звено 3 силового элемента находится в равновесии во всей зоне функционирования, таким образом
5 обеспечивается статическая точность моделирования.
Силовой элемент имитатора понижен- 10 ной гравитации, содержащий шарнирный двухзвенник, одно из звеньев которого закреплено на основании, а другое— свободным концом соединено с исследу-. емым объектом или элементами имтатора, и посредством кинематической передачи связано с упругим элементом, закрепленным на одном из звеньев или основании, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности, кинематическая передача выполнена в виде блоков и гибкой связи, закрепленной одним концом на упругом элементе, а другим — на одном из звеньев, прч этом гибкой связью охвачены блоки, шарнирно установленные на звенья, а на одном из звеньев блоки закреплены соосно.
