Устройство для возбуждения затухающих колебаний испытуемого изделия

 

1. УСиРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ ЗАТУХАЮЩИХ КОЛЕБАНИЙ ИСПНИУЕМОГО ИЗДЕЛИЯ, содержащее полый корпус, подвижный , разделяющий по Лость корпуса на две каме1ял с пороховыми шашками равных зарядов для заполнения taaoM камер, и приспособление для крепления испытуемого мзде ЛИЯ, отличающееся тем, что, с целью увеличения частоты колебаний при испытании изделий больг июй массы и расширения функциональных возможностей, оно снабжено закрепленной в корпусе разрушаемой . мембраной, штоком, один конец которого опирается на мембрану, а другой - в поршень, механизме для улавливания штока, к 1меры имеют разный объем, камера, в которой расположен шток, выполнена большего объема, а приспособление для крепления испытуемого изделия жестко связано с корпусом со стороны камеры меньшего объема. О со «щ te О л

qel (И) СООЗ СОВЕЩФИХ СВИЮВЮ. У

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ

: N ABTOPQNOIIIV G TBY

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

l10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИЙ (21)3433662/25-28 (22) 03 ° 05 82 (46) 23.08 ° 83. Бвл.. М 31 (72)О. И. Калинин, А. С. Кустарев, В. A. Кустарева, В. А. Мартынов, С. П. Невинчаный, И. И,- Собколова, П. Д. Владимиров и В.. С. Емельянов (53)620.178.53(088 8) (56)1. Авторское свидетельство СССР.

9,255615 ° кл ° 4. 01 И 3/32 ° 1968.

2. Авторское свидетельство СССР

9 879350, кл. G 01 И 7/00,. 1979 (прототип). (54) (57) 1. УС ЙРОИСТВО ДЛЯ ВОЗБУЖДЕ"

НИЯ ЗАТУШОЩИХ КОЛЕБАНИИ ИСПЫТУЕМОГО .

ИЗДЕЛИЯ, содержацее полый корпус, подвижный .поршень, разделяющий по.,лость корпуса на две камеры с пороховыми шашками равных зарядов для заполнения газом камер, и приспособление для крепления испытуемого изде лия, о т л и ч а в ai е е с я тем, что, с целью увеличения частоты колебаний при испытании изделий бопь-. шой. массы и расширения функцнональ" ных возможностей, оно снабжено закрепленной в корпусе разрушаемой мембраной, штоком, один конец которого опирается на мембрану, а дру" гой — в поршень, механизмом для улавливания штока, камеры имеют равный объем, камера, в которой расположен шток, выполнена большего объема, а приспособление-для крепления испытуе. мого изделия жестко связано с кор- g пусом со стороны камеры меньшего объема.

1037106

2. Устройство по п. 1, о т л и, ч а ю щ е е с я тем, что механизм для улавливания штока выполнен в виде ограничительной головки, расположенной на конце штока со стороны поршня, и конической втулки для взаимодействия с ограничительной головкой.

3. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что в ограни" !

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для возбуждения затухающих колебаний иопытуемого иэделия.

Известно устройство для возбуждения затухающих колебаний испытуе" мого изделия, содержащее подвижную платформу для крепления испытуемого ..изделия, направляющие для платформы, связанный с платформой формирователь

<параметров затухающих колебаний, силовоэбудитель для сообщения начального импульса платформе, снабженный быстродействующим клапаноМ сброса, давления. Формирователь параметров затухающих колебаний выполнен в виде. упругих элементов (пружин ) и демпферов (1 j.

Недостатком данного устройства является то, что иэ-за наличия упру" гих элементов нельзя получать колеба ния большой мощности и частоты.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для возбуждения затухающих колебаний испытуемого изделия, содержащее полый корпус, подвижный поршень, разделяющий полость корпуса на две камеры с пороховыми шашками равных зарядов для заполнения газом камер, приспособление для крепления испытуемого изделия, выполненное под вижным (2 ).

Недостатком данного устройства является невозможность получения высокочастотных колебаний в случае испытания изделий большой массы, установленныхна подвижном приспособ-! лении, а такще иэ-за жесткого крепления корпуса к фундаменту. Кроме того зто устройство нельзя использсватв в качестве переносного, что важно при испытании изделий большой массы и что снижает его функциональ ные возможности.

Цель изобретения - увеличение частоты колебаний при испытании иэделий большой массы и расширение функ циональных возможностей. чительной головке штока выполнены. каналы, сообщенные с полостью камеры и выходящие на контактирующую,с головкой поверхность поршня.

4. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью по ,вышения надежности, в камере больше го объема установлен датчик для управления воспламенением пороховой шашки в камере меньшего объема. Эта цель достигается тем, что устройство для возбуждения затухающих колебаний испытуемого иэделия, содержащее полый корпус, подвижный

5,поршень, разделяющий полость корпуса на две камеры с пороховыми шашками равных зарядов для заполнения газом камер, и приспособление для креп. ленин испытуемого изделии, снабжено

10 закрепленной в корпусе разрушаемой мембраной, штоком, один конец которого операется на мембрану, а другой в поршень, механизмом для улавливания штока, камеры имеют разный объем 5 камера, в которой расположен шток, выполнена большего объема, а приспособление для креплЕния испытуемого изделия жестко связано с корпусом со стороны камеры меньшего объема.

Кроме того, механизм для улавливания штока выполнен в виде ограничительной головки, расположенной на конце штока со стороны поршня, и конической втулки для взаимодействия

-с ограничительной головкой.

Причем в ограничительной головке штока выполнены каналы, сообщенные с полостью камеры и выходящие на контактирующую с головкой поверх. ность поршня.

При этом, с целью повышения надежности, в камере большего объема установлен датчик для управления воспламенением пороховой шашки в камере меньшего объема.

На чертеже схематически показано описываемое устройство.

Устройство содержит полый корпус

1, выполненный полым подвижный пор;шенв 2, разделяющий полость корпуса

40 на две камеры 3 и 4 с пороховыми шашками 5 и 6 равных зарядов для заполнения газом камер 3 и 4, приспособление 7 для крепления испытуемога иэделия 8, жестко связанное с

45 корпусом 1, закрепленную в корпусе 1 при помощи гайки 9 разрушаемую мембрану 10, выполненную из хрупкого материала, например чугуна, шток 11, один конец 12 которого опирается на мем: 1037106

Составитель С. Ступников

Техред Т. Фанта Корректор М. немчик

Редактор Н. Лазаренко

Заказ 5995/43 Тираж 873 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, й-35, Раушская наб., д. 4/5

Фияиал ППП "Патент", г. Ужгород., ул. Проектная, 4 и брану 10, а другой конец 13 — в поршень 2. Камеры 3 и 4 выполнены разного объема. Камера 3, в которой расположен шток 11, выполнена большего объема.

Устройство содержит также механизм для улавливания штока 11, выполненный в виде ограничительной го- ловки 14, расположенной на конце 13 штока 11, и конической втулки 15 для. взаимодействия c îãðàíè÷èòåëüíîé го- 30 ловкой 14. В ограничительной головке

14 выполнены каналы (не показаны ), сообщенные с полостью камеры 3 и выходящие на контактирующую с головкой 14 поверхность поршня 2. !5

Кроме того, в,камере 3 установлен датчик 16 для управления воспламенением пороховой шашки 6 в камере 4.Устройство работает следующим образом. 20

После закрепления корпуса 1 уст- ройства с испытуемым иэделием 8 (или наоборот, скрепления испытуемого .иэделия - с корпусом 1 устройства ) подается сигнал через контакты (не показаны ) на воспламенение пороховой шашки 5, размещен-. ной в камере 3. После воспламенения шашки 5 и создания заданного дав. ления в камере 3 импульс от датчика

16 подается на воспламенение шашки

6 в камере 4. Так как поршень 2 находится в крайнем положении, то. объем камеры 4 меньше объема каме" ры 3, и йри одинаковых зарядах шашек 5, 6 давление в начальный момент в камере 4 будет значительно больше, чем в камере 3. Под действием разности давлений поршень 2 через. шток 11 прорывает мембрану 10 и начинает перемещаться. Применение раэ- 40 рушаемой мембраны 10 дает возможность уменьшить влияние процесса ее разрушения на колебание поршня 2, так: как при этом величина отрезка пути, на котором происходит разрушение мем-.45 браны П), значительно меньше хода порш". ня 2, а также позволяет снизить влия ние начального импульса на последующий процесс колебаний поршня 2.

Часть пути, до момента выравнива ния давлений в камерах 3 и 4, поршень 2 разгоняется, а оставшуюся часть — тормозится. При торможении кинематическая энергия поршня 2 будет расходоваться на сжатие газа в камере 3 ° При.этом силовой импульс передается на корпус 1 устройства с испытуемым изделием 8 и двигает его в сторону, противоположную перемещению поршня 2. В крайнем положении под действием газов, попадающих в каналы. на контактирующих поверхностях поршня 2 и ограничительной головки 14 што. ка 11, шток 11 отсоединяется от поршня 2 и фиксируется в конической втулке 15. Затем поршень 2 под действием давления сжатого газа перемещается в обратную сторону, сжимая газ в ка" мере 4. Сжатие rasa продолжается до того момента, пока поршень 2 не займет свое первоначальное положение, затем цикл повторяется. Частота колебаний определяется массой поршня 2, максимальными давлениями в .камерах

3 и 4 и ходом поршня 2. Колебания поршня 2 вызывают колебания корпуса

1 с испытуемым иэделием 8 с соответствующей их массе амплитудой.

Таким образом, данное устройство позволяет увеличить частоты. колебаний при испытании иэделий большой массы.

Отсутствие жесткой связи корпуса с фундаментом позволяет расширить функциональные возможности устройства путем испытания иэделий, закрепленных в приспособлении, жестко связанном с корпусом, а также путем испытания изделий большой массы с закрепленным на них устройством.

А установка датчика в камере боль. шего объема для управления воспламе" нением пороховой шашки в камере меньшего объема позволяет повысить надежность работы устройства.