Тягоизмерительный стенд Р-40 №2 (модифицированный)

Главная страница

Прежде на стенде использовалось дистанционное лазерное усиление перемещений с отдельно вынесенной измерительной шкалой, что усложняло эксплуатацию стенда в полевых условиях. Шкала представляла независимую каркасную установку, способную подстраиваться под рельеф местности, чтобы обеспечить больше удобства при расположении стенда на месте за счёт возможности корректировки положения по вертикальной и горизонтальной оси. Таким образом, выставлялось начальное положение при жёстко закреплённом стенде. Это хоть и давало возможность расширить диапазон используемых мест для испытаний, но значительно увеличивало время на развёртывание стенда на местности. Иногда даже в процессе настройки стенда садились батарейки в лазерном излучателе.

018

Поэтому решено было сделать его усовершенствование с целью объединить шкалу и сам стенд вместе, т.е. сделать шкалу не вынесенной, а закреплённой на раме стенда. Но была проблема в усилении хода луча, что и выполнялось за счёт большого удаления шкалы от излучателя. В результате некоторых «выворачиваний мозгов» по созданию наиболее работоспособной конструкции с применением отражающих элементов появился следующий вариант стенда с поворотным зеркалом, установленным на консоли балки. Принцип работы такого стенда напоминает работу сценической светотехники. Далее более подробно о введённых изменениях в конструкции стенда.

Поскольку при проектировании геометрии хода луча, я решил использовать по максимуму ближайшее пространство вокруг стенда, для того, чтобы получить максимально возможный ход луча при тех же перемещениях упругого элемента, пришлось сделать конструкцию шкалы разборной, чтобы обеспечить удобство при транспортировке стенда до места испытания. Заодно это позволило одновременно выполнить возможность применения квадратных профилей для исполнения телескопического регулирования шкалы в пространстве.

001

Для удобства работы и настройки стенда под разные упругие элементы, добавлена возможность корректировки положения измерительной шкалы в трёх плоскостях. Плотные и чётко выверенные телескопические профили обеспечивают жесткий ход без заеданий и болтаний, чтобы исключить возможность к различным вибрационным неточностям положения шкалы в момент испытания.

002

003

Лазерный излучатель теперь установлен не на ответственной подвижной части прибора, а неподвижно зафиксирован на раме стенда под небольшим углом к горизонту, чтобы луч не задевал сам излучатель. Это дополнительно позволило снизить инерционность самого упругого элемента. Небольшое зеркало отражает луч в обратную сторону, усиливая тем самым линейные перемещения луча в пространстве. Зеркало смонтировано на жесткой опоре и подпружинено гибким пластиковым съёмным элементов для того, чтобы быстро возвращать зеркало в исходное состояние и, чтобы оно всегда прилегало к поверхности консоли, положение которой также чётко выверено относительно опор.

004

005

006

Для того, чтобы было удобней ставить грузы при вертикальном положении стенда, добавлена специальная муфта. А также сделаны дополнительные опоры в задней части рамы стенда.

007

008

Первые пробы хода луча. Движение плавное без заедений и никаких колебаний в при двежении луча в конструкции не обнаружено.

010

011

013

После завершения сборки стенда было произведено ранней весной его тарировка. Температура воздуха была в тот момент  -8°С, но на жесткости упругого элемента это не сказалось. По крайней мере с помощью электронных весов найти различие взвешивания пробного груза не удалось между комнатной температурой в 26°С и воздухом на улице. Сам же процесс тарировки производился с помощью местных, предварительно взвешенных, булыжников в ведре.

015

Новый стенд на испытаниях.

016

Видео испытания стенда на инерционность, 12,4МБ

Видео испытания стенда на инерционность (срыв нагрузки), 35,4КБ

Раскадровка видео при записи хода луча при срыве нагрузки.

Razkadrovka

Построение графика идёт исходя из начального появления пятна лазера на кадре по видео картинке. При этом не учитывается запаздывание света на последующих кадрах, так как трассирующий след луча сам по себе никакой полезной информации не несёт.

Тарировочный график нового стенда Т4.

001

Усреднение значений по линии тренда.

002

Готовый сплайн для создания реальной измерительной шкалы.

003