172832. lajstromszámú szabadalom • Mérési eljárás és berendezés lengőgyűrűs, viszkózus folyadékokkal töltött torziós rezgéscsillapítók csillapítási tényezőjének ellenőrzésére
5 172832 6 A találmány szerinti eljárás foganatosítására szolgáló találmány szerinti berendezés egy példakénti kiviteli alakját az jellemzi, hogy torziós lengőrendszere van, amely egyik végén rögzített, másik végén elfordíthatóan ágyazott torziós tengelyt, ahhoz elfordulásmentesen rögzített tárcsát és a tárcsa peremén ágyazott görgőt tartalmaz, míg a görgőhöz energiatápforrással ellátott, szabad kirezgést létrehozó szerkezet kapcsolódik, továbbá a berendezés a torziós tengelyen elrendezett érzékelő és ahhoz csatlakozó elektronikus értékelő egységet tartalmaz. A találmány szerinti berendezésnél előnyös, ha a torziós lengőrendszer tárcsája aggyal lehet ellátva és a torziós tengely az agy közbeiktatásával lehet csapágyazva. Előnyös, ha a tárcsán a görgővel átlósan szemközt a görgőnek megfelelő tömegű ellensúly van rögzítve, például az említett görgővel megegyező görgő. A szabad kirezgés létrehozására szolgáló szerkezet a torziós tengelyre erősített tárcsa görgőjéhez képest excentrikusán ágyazott bütykös tárcsa, amely egy tengelyen van elrendezve, és kezdőállásként a görgővel érintkezésbe hozható. A tengely elforgatásával a bütyköstárcsa a görgőt és azzal együtt a tárcsát a torziós tengely elcsavarása mellett elforgatja, és amikor a bütyköstárcsa vége túlfordul a görgőn, az egész torziós lengőrendszer szabadon kirezeg. A szabad ki rezgés azáltal van biztosítva, hogy a bütyköstárcsa tengelyén egyirányú nyomatékátvitelre kialakított tengelykapcsoló van elhelyezve, amelyikhez a tengelyt és bütyköstárcsát elforgató erőforrás csatlakozik. A kirezgési folyamatot értékelő elektronikus egység a teljes lengések számával arányos mennyiség, célszerűen a féllengések számának meghatározására szolgál és a kirezgési folyamattal arányos mérőjelet előállító érzékelőt, például a torziós tengelyre rögzített nyúlásmérő bélyegekből álló mérőhidat, a mérőhídhoz csatlakozó erősítőt, a mérőjelnek a meghatározott minimális amplitúdószinten történő áthaladását jelző komparátort, az egyirányban történt szintátlépések regisztrálását végző számlálót, továbbá a szintátlépések számának megjelenítését adó kijelzőt tartalmaz, és ezenkívül vezérlőegysége van. A tömeges mérés szempontjából előnyös, ha a berendezés elektronikus egysége referenciaidőt szolgáltató résszel van kiegészítve, amely a referenciaidőt a tényleges periódusidővel összehasonlító és tartóáramköri részt tartalmaz. Az összehasonlítás eredményét kijelző jeleníti meg, amely például piros és zöld lámpát tartalmaz. A periódusidő összehasonlítás a szintátlépések kijelzésével együtt alkalmas a selejtes és jó minőségű torziós rezgéscsillapító megkülönböztetésére. így a tömeges mérés és válogatás egyszerűen végezhető. Előnyös, ha a berendezés az elektronikus egységen kívül két szabadkirezgés létrehozására szolgáló mechanikai egységet tartalmaz, és ez a két egység csak torziós tengelyeik rugómerevségében különbözik egymástól. Előnyös az is, ha a torziós lengőrendszer tárcsájához a rendszer hangolása céljára külön egy vagy több tárcsát lehet rögzíteni. A berendezés egy előnyös kiviteli alakjánál a szabad kirezgés létesítésére szolgáló szerkezet erőforrása egy léghenger, vagy több párhuzamosan kapcsolt léghenger és ezeket elektropneumatikus szeleppel működtetjük. A találmány szerinti eljárás és berendezés előnye, hogy segítségével eddig nem ismert módon, rendkívül gyorsan tudjuk végrehajtani a lengőgyűrűs, viszkózus folyadékkal töltött torziós rezgéscsillapítók csillapítási tényezőjének és ezen keresztül működőképességének ellenőrzését. Mivel a csillapítók csillapítási tényezői az eddigiekhez képest lényegesen pontosabban különböztethetők meg, így ellenőrizhető a csillapítási tényezők nagyságát befolyásoló paraméterek hatása a berendezésre, ami által a konstrukció és a technológia optimalizálható, és ebből következően műszaki és gazdasági előnyök is adódnak. A berendezés működésének gyorsasága és megbízhatósága lehetővé teszi a torziós rezgéscsillapítók gyártásának ellenőrzését és alkalmazása révén kiküszöbölhető a meg nem felelő darabok beépítése. Ezzel növelni tudjuk a nagyértékű gépek élettartamát és megbízhatóságát, mert védjük azokat a káros rezgésektől származó igénybevételtől. Egy előnyös alkalmazás a nagy javítások végzésénél adódik, amikor biztos információt nyerhetünk arra vonatkozólag, hogy például a javítandó belsőégésű motoron levő rezgéscsillapító visszaépíthető-e vagy sem. Nagy előnye a találmány szerinti eljárásnak és berendezésnek, hogy viszonylag kevés számú méréssel megállapítható az eredeti rendszer maximális rezgésamplitúdója és a lengésszámok közötti jelleggörbe, aminek következtében kiküszöbölhető az eredeti rendszerben történő rezgésmérés, mivel a lengésszámok alapján megadható az eredeti rendszerben az adott csillapítóval nyerhető max rezgésamplitúdó, célszerűen a legerősebb gerjesztést adó harmonikusra vonatkozóan. A találmány szerinti eljárás és berendezés további részleteit rajz alapján példakénti kiviteli alak kapcsán ismertetjük részletesebben. Az 1. ábra egy belsőégésű motor legerősebb gerjesztést adó harmonikusának rezonanciahelyén egymással azonos névleges geometriájú rezgéscsillapítókkal meghatározott ß csillapítási tényező -y° rezgési amplitúdó jelleggörbét ábrázol. A 2. ábra a találmány szerint kialakított berendezés ß’ csillapítási tényező - n lengésszám jelleggörbéjét mutatja. A 3. ábra szabad kirezgési folyamat diagramját ábrázolja az idő függvényében. A 4. ábra a találmány szerinti berendezés egy példakénti kiviteli alakjának vázlatos rajzát mutatja. Az 5. ábra a torziós lengőrendszer hangolására szolgáló további tárcsa lehetséges elhelyezését szemlélteti. Amint az 1. ábrán látható, a ß csillapítási tényező függvényében ábrázoltuk a <£° rezgésamplitúdó lefutását. A legkisebb amplitúdót, a i min minimumot a ß opt optimum csillapítási ténye5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
