Устройство для испытания изделий на удар

 

СООЭ СОВЕТСНИХ

CCICI III

РЕСПУБЛИК..SU„„

У90 С 01 М 7/00

fOCVQAPCTBEHHbtA КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н aeICCCСНОМ СЕИДатИПЬСтВМ (21) 3444940/25 28 (22)28.05 ° 82 (46) 23.08.83 ° Зюл. В 31 (72)Á. A.. Шевченко (71)Фрунзенский политехнический институт (53) 620. 178. 8 (088.. 8) (56)1. Авторское свидетельство СССР

В 717597, кл. G 01 М 7/00, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 3319832/25-28, кл. 6 01 И 7/00, 1981 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ

ИЗДЕЛИЙ НА УДАР, содержащее ударный возбудитель, криволинейные волноводы, выполненные равной длины и нз одного материала, приспособление для крепления испытуемых изделий, выполненное в виде куба, взаимно перпендикулярные грани которого находятся в акустическом контакте с торцами волноводов, расположенный между ударным возбудителем и волноводами стержень, находящийся в акустическом контакте с другими торцами волноводов, осн которых в месте со стержнем параллельны оси стержня, и ограничитель ,перемещения приспособления, о т л и.ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повыщения стабильности воспроизве-. . дения ударных импульсов,„волноводы . жестко связаны. со стержнем, причем суммарная площадь поперечного сече ния волноводов постоянна по всей длине и равна площади поперечного . g сечения стержня.

1037108

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам для испытания изделий на воздействие ударной нагрузки.

Известно устройство для испытания изделий на ударные воздействия, 5 содержащее ударный возбудитель, волноводы в виде прямого и криволинейного стержня, ударник, расположенный между ударным возбудителем и волноводами и контактирующий с торцами. последних, и приспособление для крепления испытуемых изделий, .выполненное в виде куба, взаимно-перпендикулярные грани которого находятся в акустическом контакте с другими торцами волноводов, и соединенные с ограничителем перемещения приспособления (1 3.

Недостатком этого устройства является сложность обеспечения одновременного воздействия ударного импульса по взаимно-перпендикулярным направлениям из"за разной длины волноводов и их разного материала.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для испытания изделий на удар, содержащее ударный возбудитель, криволинейные волноводы, выполненные равной длины и из одного материала, приспособление для креп ления испытуемых изделий, выполненное в виде куба, взаимно перпендикулярные грани которого находятся в акустическом контакте с торцами волноводов, расположенный между удар- 35 ным возбудителем и волноводами стержень, находящийся в акустическом контакте с другими торцами волноводов, оси которых в месте контакта со стержнем параллельны оси стержня, и огра- 4й ничитель перемещения приспособления 2 3.

Недостатком этого устройства является нестабильность воспроизведения ударных импульсов. в волноводах. Это 4 связано с тем, что торцы волноводов должны находиться в акустическом койтакте с торцом стержня, но это требование сложно обеспечить в реальных условиях, так как стержень и волноводы в рабочем положении .закреплены в основании. Закрепление не должно быть жестким, чтобы не влиять на параметры ударного импульса. Нежесткое закрепление стержня и волноводов и высокие нагрузки ударного характера, которые воспринимают узлы креп" ления волноводову приводят к тому, что уже после нескольких ударов будет трудно обеспечить надежный контакт по плоскости торцов волноводов со стержнем и их прижатие с одинаковым усилием. Даже небольшой зазор или несовпадение осей волновода и стержня приведет к тому, что в волноводе будет сформирован ударный импульс, от- у личающийся от ударного импульса в ударнике, и в остальных волноводах.

Воэможность неравномерного распределения энергии ударного импульса по волноводам приводит к низкой стабильности воспроизведения ударных импульсов, что приводит к необходимости . увеличивать количество экспериментов.

Целью изобретения является повышение стабильности воспроизведения ударных импульсов.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для испытания изделий на удар, содержащем ударный возбудитель, криволинейные волноводы, выполненные равной длины и иэ одного материала, приспособление для,крепления испытуемых иэделий, выполненное в виде куба, взаимно перпендикулярные грани которого находятся в акустическом контакте с торцами волноводов, расположенный между ударным возбудителем и волноводами стержень, находящийся в акустическом контакте с другими торцами волноводов, оси которых в месте контакта со стержнем .параллельны оси стержня, и ограничитель перемещения приспосбления, волноводы жестко связаны со стержнем., причем суммарная площадь поперечного сечения волноводов постоянна по всей длине и равна.площади поперечного сечения стержня.

На фиг. 1 изображена схема описываемого устройства с двумя волноводами; на фиг. 2 - сечения A-A, Б-Б и В-В на фиг. 1; на фиг. 3 — то же, в случае использования трех вол" новодов.

Устройство для испытания изделий на удар содержит ударный возбудитель

1, раэгоняемый при помощи какого-либо известного устройства разгона, например пневмопушки (не показана:f, стер жень 2, с торцом которого жестко связаны акустически и механически волноводы (два или три ) 3-5, причем ось стержня 2 и оси волноводов 3-5 парал" лельны в месте их контакта. Волноводы 3-5 выполнены из одного материала, равной длины и одинаковой формы. Свободные плоские торцы волноводов 3-5 образуют угол 45 с линией действия ударного возбудителя 1 и контактируют с гранями приспособления,6, выполненного в виде куба, в котором закреплены испытуемые иэделия (не показаны, упругий ограничитель 7 перемещения приспособления 6 выполнен по любой из известных схем и обеспечивает прижатие приспособления б к волноводам до удара, а также ограничивает линейное смещение приспособления 6 после удара. Связь волноводов 3-5 между собой и со стержнем 2 может быть обеспечена сваркой с последующей механичес1037108

Ф.

Фиг 2

Составитель В. Финогенов

Техред И. Иетелева Корректор И. Немчик

Редактор Н. Лазаренко

Заказ 5995/43 Тираж 873 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, X-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 кой обработкой эоны соединения, с целью .обеспечения постоянства площади сечения по всей длине стержня

2 и волноводов, либо стержень 2 с волноводами может быть выполнен заодно. 5

Устройство работает следующим ° образом.

При воздействии ударного воэбу" дителя 1 на стержень 2 в нем формируется плоская волна сжатия (удар" 40 ный импульс, которая передается в волноводы 3"5 без изменений. При одновременном прохождении волн через границы .раздела волноводов с гра-. нями приспособЛения б на изделия, закрепленные в нем, действуют одновременно ударные импульсы по двум (в случае двух волноводов) или трем (в случае трех волноводов ортогональным направлениям. Ограничитель

7 перемещения приспособления б воспринимает и гасит энергию отскока приспособления б. о

Использование описываемого устройства позволяет обеспечить стабильное воспроизведение ударных им" пульсов во всех волноводах. Так как ударный импульс равномерно делится на все волноводы, то контроль параметров ударного*импульса достаточно проводить только s одном волноводе, что упрощает схему измерений,. Также значительно упрощается конструкция основания устройства, поддерживающе"

ro стержень и волноводы.

Кроме того, так как переход от стержня к волноводам выполнен из условия постоянства площади поперечного сечения, то ударный импульс проходит место стыка без искажений и отражений, которые могут вызвать вторичные ударные импульсы. Это повышает точность испытаний.