RU176776U1

RU176776U1 - Vibration test bench for products exposed to environmental conditions

Info

Publication number: RU176776U1
Application number: RU2017106405U
Authority: RU
Inventors: Алексей Алексеевич Малаханов; Марина Юрьевна Некрасова; Алексей Николаевич Школин; Арсений Владимирович Радьков; Юрий Иосифович Фокин
Priority date: 2017-02-27
Filing date: 2017-02-27
Publication date: 2018-01-29

Abstract

Полезная модель относится к испытательной технике, а именно к стендам для вибрационных испытаний различных изделий, преимущественно радиоэлектронных приборов, при воздействии условий внешней среды.Стенд содержит корпус 1 с установленым в его центре вибровозбудителем 2 со стойками 4, в подшипниках которых закреплен поворотный барабан 6 с четырьмя полыми секторами 7. В двух противолежащих секторах 7 закреплены рамки 10 с испытуемыми изделиями 11 и установлены термометры 12. Корпус 1 образует теплоизолированную термокамеру 17 низкой температуры с охладителем 18 и термокамеру 19 высокой температуры с нагревателем 20.После загрузки изделий 11 наполняют охладитель 18 сжиженным газом и включают нагреватель 20. При достижении требуемой температуры в термокамерах 17 и 19 термометры 12, выполненные манометрическими показывающими сигнализирующими, обеспечивают электрическое включение вибровозбудителя 2, который обеспечивает вибрационные испытания изделий 11 по заданной программе. Затем барабан 6 поворачивается на 180° и после нагрева охлажденного изделия 11 и охлаждения нагретого вибровозбудителя 2 снова включается. Таким образом, каждое изделие подвергается вибрационным испытаниям при низкой и высокой температуре, что обеспечивает приближение условий испытаний к эксплуатационным условиям. 4 ил.The utility model relates to testing equipment, namely, stands for vibration testing of various products, mainly electronic devices, under the influence of environmental conditions. The stand contains a housing 1 with a vibration exciter 2 installed in its center with racks 4, in the bearings of which a rotary drum 6 secs four hollow sectors 7. In two opposite sectors 7, frames 10 with test products 11 are fixed and thermometers 12 are installed. The housing 1 forms a thermally insulated low-temperature heat chamber 17 with a cooler 18 and a high-temperature heat chamber 19 with a heater 20. After loading the products 11, fill the cooler 18 with liquefied gas and turn on the heater 20. When the required temperature in the heat chambers 17 and 19 is reached, thermometers 12, made by pressure gauge indicating signals, provide electrical activation of the vibration exciter 2, which provides vibration testing of products 11 according to a given program. Then the drum 6 is rotated 180 ° and after heating the cooled product 11 and cooling the heated vibration exciter 2 is turned on again. Thus, each product is subjected to vibration tests at low and high temperatures, which ensures that the test conditions are close to the operating conditions. 4 ill.

Description

Полезная модель относится к испытаниям изделий на вибрацию при воздействии условий внешней среды.The utility model relates to vibration testing of products under the influence of environmental conditions.

Известна установка для вибрационных испытаний изделий в вакууме [патент RU №1455251], содержащая вибровозбудитель, термобарокамеру, размещенный в ней стол, герметично введенный в термобарокамеру шток, соединяющий стол с подвижным элементом вибровозбудителя, кронштейн для закрепления испытуемого изделия.A known installation for vibration testing of products in a vacuum [patent RU No. 1455251], comprising a vibration exciter, a pressure chamber, a table placed therein, a rod hermetically inserted into the pressure chamber, connecting a table to a movable element of a vibration exciter, an arm for fixing the test article.

Недостатком этого технического решения является то, что испытуемое изделие подвергается испытаниям на вибрацию только при одной температуре.The disadvantage of this technical solution is that the test product is subjected to vibration tests at only one temperature.

Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип, является стенд для испытания изделий на вибрацию при воздействии условий внешней среды [патент RU №1675 717], содержащий вибровозбудитель, установленную над ним термобарокамеру, приспособление для закрепления испытуемых изделий, установленное с возможностью переориентации и фиксации в трех взаимноперпендикулярных положениях без разгерметизации термобарокамеры. При этом термобарокамера выполнена в форме куба и установлена на столе вибровозбудителя, на гранях куба имеются места крепления к столу вибровозбудителя.The closest technical solution adopted for the prototype is a stand for testing products for vibration when exposed to environmental conditions [patent RU No. 1675 717] containing a vibration exciter, a thermal chamber mounted above it, a device for fixing the tested products, installed with the possibility of reorientation and fixing in three mutually perpendicular positions without depressurization of the pressure chamber. In this case, the pressure chamber is made in the form of a cube and mounted on the table of the vibration exciter, on the faces of the cube there are places of attachment to the table of the vibration exciter.

Недостатком этого технического решения также является то, что испытуемое изделие подвергается испытаниям на вибрацию только при одной температуре.The disadvantage of this technical solution is that the test product is subjected to vibration tests at only one temperature.

Задача полезной модели - приближение условий испытаний изделий на вибрацию к эксплуатационным условиям, характеризующимся широким диапазоном положительных и отрицательных температур.The objective of the utility model is to approximate the vibration test conditions of the products to operational conditions characterized by a wide range of positive and negative temperatures.

Поставленная задача достигается в стенде, содержащем вибровозбудитель, термокамеру, приспособление для закрепления испытуемых изделий, элементы для создания температурного режима.The task is achieved in a stand containing a vibration exciter, a heat chamber, a device for fixing test items, and elements for creating a temperature regime.

Новым в стенде для испытания изделий на вибрацию при воздействии условий внешней среды является установка вибровозбудителя в корпусе, содержащем две теплоизолированные термокамеры, приспособление выполнено в виде установленного на оси поворотного барабана с четырьмя полыми секторами с прорезями на цилиндрической образующей. При этом в двух противолежащих секторах установлены термометры и закреплены рамки с испытуемыми изделиями, ось снабжена рукояткой и опирается на подшипники закрепленных на вибровозбудителе стоек основания. На одном из торцев барабана выполнены пазы, а на смежной стойке установлен пружинный стопор. Барабан снабжен механическим счетчиком числа теплосмен нагрева испытуемых изделий.The installation of a vibration exciter in a housing containing two thermally insulated heat chambers is new in the test bench for vibration testing of products when exposed to environmental conditions; the device is designed as a rotary drum mounted on the axis with four hollow sectors with slots on the cylindrical generatrix. At the same time, thermometers were installed in two opposite sectors and the frames with the tested products were fixed, the axis is equipped with a handle and rests on the bearings of the base racks mounted on the vibration exciter. Grooves are made on one of the ends of the drum, and a spring stop is installed on an adjacent rack. The drum is equipped with a mechanical counter for the number of heat changes heating the test products.

На фиг. 1 представлен вид сбоку на стенд для испытания изделий на вибрацию при воздействии условий внешней среды, на фиг. 2 вид сверху на стенд, на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 1, где изображено фиксирующее устройство стенда, а на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 2, где представлено поперечное сечение барабана стенда.In FIG. 1 shows a side view of a stand for testing products for vibration when exposed to environmental conditions, FIG. 2 is a top view of the stand, in FIG. 3 is a section AA in FIG. 1, where the fixing device of the stand is shown, and in FIG. 4 is a section BB in FIG. 2, which shows the cross section of the stand drum.

Стенд содержит корпус 1, в центре которого установлен вибровозбудитель 2 с основанием 3 и двумя стойками 4. В подшипниках (на фиг. не показаны) стоек 4 на оси 5 закреплен поворотный барабан 6 с четырьмя полыми секторами 7 и прорезями 8 на цилиндрической образующей. Ось 5 снабжена рукояткой 9 для поворота барабана 6 (фиг. 2). В двух противолежащих секторах 7 (фиг. 4) закреплены рамки 10 с испытуемыми изделиями 11 и установлены термометры 12. На одном из торцев 13 (фиг. 3) барабана 6 выполнены пазы 14, а на смежной стойке 4 установлен стопор 15 с пружиной 16. Корпус 1 образует теплоизолированную термокамеру 17 низкой температуры с охладителем 18 и термокамеру 19 высокой температуры с нагревателем 20. В местах контакта поворотного барабана 6 с корпусом 1 установлены эластичные тепловые уплотнения 21. Барабан 6 снабжен механическим счетчиком числа теплосмен «охлаждение-нагрев» испытуемых изделий (на фиг. не показаны).The stand contains a housing 1, in the center of which there is a vibration exciter 2 with a base 3 and two struts 4. In the bearings (not shown in Fig.) Of the struts 4, a rotary drum 6 with four hollow sectors 7 and slots 8 on the cylindrical generatrix is fixed. The axis 5 is equipped with a handle 9 for rotating the drum 6 (Fig. 2). In two opposite sectors 7 (Fig. 4), frames 10 with test items 11 are fixed and thermometers 12 are installed. Grooves 14 are made on one of the ends 13 (Fig. 3) of the drum 6, and a stopper 15 with a spring 16 is installed on an adjacent rack 4. The housing 1 forms a thermally insulated low-temperature heat chamber 17 with a cooler 18 and a high-temperature heat chamber 19 with a heater 20. At the points of contact of the rotary drum 6 with the housing 1, elastic thermal seals 21 are installed. The drum 6 is equipped with a mechanical counter for the number of heat-exchanges “cooling-heating” uemyh products (Fig. not shown).

Стенд работает следующим образом. Барабан 6 поворачивают в положение, когда сектора с рамками 10 находятся в вертикальном положении, устанавливают поочередно в обеих рамках 10 испытуемые изделия 11, вновь поворачивают барабан 6 до положения, когда обе рамки 10 находятся в горизонтальном положении и фиксируют положение барабана 6 фиксатором 15 в пазу 14. Наполняют охладитель 18 сжиженным газом, например жидким азотом, включают электрический нагреватель 20. В термокамере 17 низкой температуры воздух постоянно охлаждается, а в термокамере 19 высокой температуры нагревается. Установленные в секторах рядом с испытуемыми изделиями 11 термометры 12 выполнены манометрическими показывающими сигнализирующими. Например термометр такого типа марки ТМ2030Сг-1 имеет диапазон применения -50…+150°С. При достижении требуемой температуры в термокамере 17 низкой температуры и термокамере 19 высокой температуры термометры 12 обеспечивают электрическое включение вибровозбудителя 2, который обеспечивает вибрационные испытания изделий 11 по заданной программе (Электрическая схема подключения термометров 12 манометрических сигнализирующих показывающих к вибровозбудителю 2 на фиг. не показана). По завершении этих испытаний фиксатор 15 выводится из паза 14, барабан 6 поворачивается ручкой 9 на 180°, т.е. опять в горизонтальное положение рамок 10. Это обеспечивает нагрев охлажденного изделия 11 и охлаждение нагретого. При достижении требуемой температуры в обеих термокамерах вновь включается вибровозбудитель, обеспечивающий вибрационные испытания изделий 11. Число теплосмен «охлаждение-нагрев» регистрируется механическим счетчиком.The stand works as follows. The drum 6 is rotated to the position where the sectors with the frames 10 are in a vertical position, the test products 11 are installed alternately in both frames 10, the drum 6 is rotated again to the position where both frames 10 are in a horizontal position and the position of the drum 6 is fixed by the latch 15 in the groove 14. The cooler 18 is filled with liquefied gas, for example liquid nitrogen, an electric heater 20 is turned on. In the low temperature heat chamber 17, the air is constantly cooled, and in the high temperature heat chamber 19 it is heated. The thermometers 12 installed in sectors adjacent to the test products 11 are made with gauge indicating indicators. For example, a thermometer of this type of TM2030Sg-1 brand has an application range of -50 ... + 150 ° C. When the required temperature is reached in the low temperature heat chamber 17 and high temperature heat chamber 19, thermometers 12 provide electrical activation of vibration exciter 2, which provides vibration testing of products 11 according to a predetermined program (The electrical circuit for connecting pressure gauge thermometers 12 to vibration exciter 2 is not shown in Fig.). Upon completion of these tests, the latch 15 is removed from the groove 14, the drum 6 is rotated by the handle 9 through 180 °, i.e. again in the horizontal position of the frames 10. This ensures heating of the cooled product 11 and cooling of the heated. Upon reaching the required temperature in both heat chambers, the vibration exciter is switched on again, which provides vibration testing of the products 11. The number of heat-exchanges “cooling-heating” is recorded by a mechanical counter.

После завершения вибрационных испытаний при цикличном нагреве и охлаждении испытуемые изделия 11 удаляются и на их место устанавливают новые. Далее цикл повторяется.After completion of vibration tests during cyclic heating and cooling, the test products 11 are removed and new ones are installed in their place. Next, the cycle repeats.

Таким образом, каждое изделие подвергается вибрационным испытаниям при низкой и высокой температуре, что обеспечивает приближение условий испытаний к эксплуатационным условиям, характеризующимся вибрациями при воздействии значительных отрицательных и положительных температур.Thus, each product is subjected to vibration tests at low and high temperatures, which ensures that the test conditions are close to operating conditions characterized by vibrations when exposed to significant negative and positive temperatures.

Claims

A stand for testing products for vibration when exposed to environmental conditions, containing a vibration exciter, a heat chamber, a device for fixing the test products, elements for creating a temperature regime, characterized in that the vibration exciter is installed in a housing containing two heat-insulated heat chambers, the device is made in the form of mounted on an axis rotary drum with four hollow sectors with slots along the cylindrical generatrix, thermometers are installed in two opposite sectors and fixed s frame with test articles, the axle is provided with a handle and is supported by bearings mounted on the base struts exciter on one of the drum ends of the grooves formed on an adjacent desk is installed a spring retainer, the drum is provided with a mechanical counter the number of thermal cycles of cooling and heating of the test products.