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" Bano a vibymion tiit-'oanique t
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La présente invention concerne des bancs de vibra- tion muoaniqueo, ot plue précisément, due banse de vibration
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ma:.z;ura: nvuc deux vibrateurs à. balourds fonotioMant en 6y:tt..yonicM, prvuo pour l'étude do. prooeaoue liée aux vlbra- lt\:; . 1'1; pour loa eeua.Í8 do rvoiatMoe aux vibrationl.
,Dans lea banco oonnue de ce type, las axes de ro- tatiax (iau ballourds dos vlbratouro sont olnÓmatiquoment ou la4xiqua:runt yMliea entre aux afin d'être synchronisés et mie ex phura; pour Ilentratnament des vibrateurs. on utilise alors un soûl diapoaitît moteur. ùJnérùlwnent un moteur U'Ioctrlque* L'inconvKient daa bancs ràuàdo dans le fait que
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: !\\h >t,'g.; . . ;ut,.t' n\1 peut recuvoir que doo vibrations li- m11oal à l'6à...+i:,,xr;, à un ou deux types de trajoatûire, par xC;' )10:.. seultfKent t das trajec to 11.'00 oirculairoa et raatilignea à tl'afU3;,\t1.on...la position de cas trajectoires dana l'espace étant alors, en gnéral, non-r6laLle.
Llu'tude de la présenta invention a abouti à la mise au point d'un banc permettant d'entraîner l'envemble à tester .at.t! un Kouvoment d'oscillation au choix ! rectiligne circus j:.:;;'û, el,liptxue à translation, on hélice avec un pas quel- ." -il), ou complexe dans l'oapaae, avec l'oriontation désirée du i:.i.,n d'oscillation dans l'espace et un réglage dans une laràà gaazme d'amplitudes et de fréquences. Le passage d'un mouvement à l'autre d'effectue par changement de réglage simple.
Suivant l'invention, l'objectif est atteint en montant les axas de rotation des balourd de façon qu'ils
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puissent être entraînes individuellement, chacun d'entre eux comportant son moteur asynchrone particulier; les axes de ro- tation des balourde sont fixés de façon à pouvoir être orientes indépendamment l'un de l'autre, par rapport à l'axe géométrique commun perpendiculaire aux axes des balourds; afin d'assurer la rotation synchrone des balourds suivant une phase déterminée, on utilise le phénomène connu d'autosynchronisation des vibra- teurs mécaniques montés.sur un socle vibrant commun.
Le problème est, en outre, résolu par l'utilisation d'un dispositif de vibration du banc dont les dimensions et le poids sont choisis de façon à satisfaire les conditions que noue avons établies et qui seront données plus bas.
Les autres particularités de la présente invention sont mises en évidence ci-après, par un exemple de construction du banc suivant l'invention, en référence aux dessins ci-annexés dans lesquels : - la fig. 1 représente le banc vu da profil; - la fig. 2, le bano vu de-dessus; et - la fig. 3, une vue suivant la ligne AA de la fig.l.
La partie essentielle du banc est un dispositif vi- brant monté sur le bâti 1.
Le dispositif vibrant comporte, en soi,une table cir- culaire 2 pour la fixation des ensembles à tester, ainsi que deux vibracteurs à balourds, qui sont tous deux principalement consti- tués d'un corps 3, des balourds 4, 5,6 et 7 et de l'axe de ro- tation 8 de ces balourds.
Dans la table 2, diamétralement, sur l'axe géométri- que commun, sont aménagés dea logements coniques 9 destinés à recevoir les corps 3 fixés par les écrous 10 qui sont vissés sur les tiges filetées 11 ; ces corps sont réalisés sous forme de chape à queue conique. Dans les chapes des corps 3, sont em- boîtées les bagues extérieures des roulements 12 portant les
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axes 8 des vibrateurs. Au bout des axes 8, sont calés les ba- lourds 4 et 6 en forme de secteurs, rendus solidaires de l'axe par les tétons 13. Les balourds mobiles 5 et 7 sont attachés aux balourds fixes 4 et 6 par un système à charnière dont l'axe est constitué par l'axe 8. Les balourds mobiles 5 et7 sont, en outre, rendus solidaires l'un de l'autre, par l'axe 14 passant par l'alésage de l'axe 8.
A l'extrémité supérieure 14 de l'axe, sur le support 15 est,montée une vis de blooage 16 fixant la disposition relative des balourds 4 et 5, et par suite des ba- 'ourds 6 et7 qui en sont solidaires.
Sous la partie médiane de l'axe 8 est montée la poure 17 pour la courroie trapézoidale 18 qui entraîne les balourds 4, 5,6 et7 à partir des moteurs électriques 19. Ceux- oi peuvent être orientée par rapport à l'axe horizontal sur les montants 20 du bâti 1.
Pour l'entraînement des vibrateurs, il bera préfé- rable d'utiliser des moteurs à large plage de variation des vi- tesses, notamment les moteurs asynchrones à collecteur.
La table 2 repose sur le bâti fixe 1 par l'intermé- diaire des ressorts d'appui 21 dont la raideur est choisie de façon que la plus grande fréquence des-oscillations libres du dispositif vibrant avec l'ensemble à tester soit au moins 4 fois plue faible que la plus petite des fréquences d'oscillation de service. Au cours du réglage du banc, la table 2 peut être orientée par rapport à l'axe géométrique horizontal passant par les emmanchements coniques des corps 3, dans les logements formés par les demi-colliers 22 et 23, ainsi que 24 et 25, et sera freinée dans cette position en resserrant ces demi-col- liers à l'aide des boulons 26. Ainsi, la table peut être fixée horizontalement, verticalement ou dans une position intermédiaire quelconque.
A leur tour, les corps 3 peuvent être.orientés sur l'assemblage conique avec la table 2 et par rapport à cette dernière, de façon que le plan passant par l'axe géométrique
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des emmanchementz, du corp., 3 et perponaioulnire à l'axo 8, c'aat#-dlo le lan dar.J lequel agissent les forces contri- fugos, yaïses co..ßidar -avec le plan de la table 2, ou lui étre perpendiculaire ou encore occuper une position intermé- digire quelconque fixée par serrage des écroua 10.
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'?nâ u ooure de la varia%ion, par exemple, des plana d'action des forces centrifuges des deux vibrateurs par rapport à la table 2, les axes d's vibrateurs restant parallè-
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les, l'angle d'inclinaison '<<.- 1 t.!.'a,1,.tolre des oscillations rectilignes ou du plan de la trajectoire dea oscillations à translation circulaire, variera par rapport à la surface de la table 2.
Lorsque l'orientation des plans d'action de la force centrifuge est modifiée, de façon que les axes 8 des vibrateurs s'entrecroisent, on obtiendra des oscillations en hélice orientées de différentes manières par rapport au plan de la table 2, et avec des angles d'élévation de l'hélice dif- férents.
La modification des amplitudes d'oscillation de la table2 est obtenue en modifiant la position réciproque de chaque couple de balourds, ce qui entrane un changement du moment statique des balourds, déterminé par le produit du poids du balourd par la distance entre le contre de gravité des balourds et leur axe de rotation. L'amplitude d'oscilla- %ion de la table 2 est, à son tour, directement proportionnelle à la somme des moments statiques des balourds sur les deux vi- brateurs.
La modification de la fréquence d'oscillation est obtenue en faisant varier la vitesse de rotation des moteurs d'entratnement 19.
La vibration, en accord, des vibrateurs, en l'ab- sence, comme dans le cas présent, de liaison cinématique ou électrique entre les axes 8 des vibrateurs, est obtenue en
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exploitant le phénomène connu d'autosynchronisntion jasa v' brateura montas sur un uccle viiran% commun.
Dans ce uau, ci le sens de rotation des vibrateurs oat différent et ' bzz couples statiques des balourde de chaque vibrateer * ùcn. ien- tiques, on obtiendra des ouciliationn rectilignee, ai 3.- vzw brateure tournent dans le même cens, oii a détermine que 1 oscillations aeront a tra:eatin circulaire en prdsenp.
'U1 rr2 valeur de z (14 étrtnt la tiasse du dispositif de viii, ,on vwo l'ensemble a tester, r- la distance entre le centra e gravité du dispositif de vibration avec l'ensemble à tester et les axes de rotation des balourde, 1 - le moment Winer',i du dispositif de vibration aveo l'ensemble à tester par rapport à l'axe pas- sent par leur centre de Sxavité) aupdrieure à deux (Mr>2)
I et que les oscillations seront rotatives (ou en hélice) quand
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cette valeur sera intérieure à deux ( >lr2 <2 ).
I
Sur la table 2 ou sur l'ensemble à tester, on peut assembler des poids supplémentaires codifiant la valeur de Mr2; de cette façon, il sera possible de passer des oscilla-
I tiens à translation circulaire aux oscillations rotatives.
De cette façon, par un réglage simple il sera pas- sible, à l'aide du banc de vibration proposé à vibrateurs au- tesynchronisante, d'obtenir des oscillations de différentes trajectoires à translation (reotiligne, circulaire et ellip- tique, en hélice, complexe) orientées de différentes façons par rapport à l'ensemble à tester, ainsi que de modifier l'am- plitude et la fréquence des vibrations
Différentes modifications concernant, en partiou- lier, l'entraînement des vibrateurs et différente éléments constructifs du banc, peuvent être apportées au banc décrit ci-dessus, sans toutefois sortir du cadre de la présente in- vention.
Il va de soi que la description donnée du banc et les dessina annexés ne traitent qu'un exemple d'application qui ne sera en aucun cas considéré comme limitatif.