Ударный испытательный стенд

 

УДАРНЫЙ ИСПЫТАТЕЛЬНЫЙ СТЕНД, содержащий стол для установки испытуемого изделия,, основание с направляющими для стола, пневмогидравлическое разгонно-тормозное устройство, включарцее цилиндр со сливными окнами , установленный в нем поршень, штвк которого соединен со столом. газовый аккумулятор, подключенный к штоковой полости цилиндра, источник жидкости, подключенный к поршневой полости цилиндра, и регулируемое дросселирующее устройство для сообщения поршневой полости цилиндра со сливом, дросселирующие отверстия которого расположены в несколько рядов по оси и по окружности, и установленньш на сливе пусковой гидроклапан , отличающийся тем, что, с целью повышения точности воспроизведения заданной динамической нагрузки, полость цилиндра выполнена ступенчатой, поршень установлен в полости меньшего диаметра, дросселирующее устройство выполнено в виде (Л размещенной внутри цилиндра в полости большего диаметра втулки, внутренний диаметр кбторой равен диаметру поршня, и механизмов для осевого перемещения и поворота втулки.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„SU»114 25

А у() G 01 M 7/00

Л

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ДВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

М 4

Фю4

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГТИЙ.(21) 3660609/25-28 (22) 05.11.83 (46) 15.03 .85.Бюл. Р 10 (72) IO,M,Äèâååâ, В.К.Зозуля, О.M.Mèроненко, II Н.Иоскалюк, И.А.Немировский и В.Я.Седлецкий (71) Винницкий политехнический институт (53) 620.178.7(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 7836 15, кл. G О1 M 7/00, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 930035, кл. G 01 M 7/00, 1980 (прототип). (54)(57) УДАРНЫЙ ИСПЫТАТЕЛЬНЫЙ СТЕНД, содержащий стол для установки испытуемого изделия,.основание с направляющими для стола, пневмогидравлическое разгонно-тормозное устройство, включающее цилиндр со сливными окнами, установленный в нем поршень, шток которого соединен со столом, газовый аккумулятор, подключенный к штоковой полости цилиндра, источник жидкости, подключенный к поршневой полости цилиндра, и регулируемое дросселирующее устройство для сообщения поршневой полости цилиндра со сливом, дросселирующие отверстия которого расположены в несколько рядов по оси и по окружности, и установленный на сливе пусковой гидроклапан, отличающийся тем, что, с целью повышения точности воспроизведения заданной динамической нагрузки, полость цилиндра выполнена ступенчатой, поршень установлен в полости меньшего диаметра, дросселирующее устройство выполнено в виде размещенной внутри цилиндра в полости большего диаметра втулки, внутренний диаметр которой равен диаметру поршня, и механизмов для осевого перемещения и поворота втулки.

1 f !45258

Изобретение относится к испытав тельной технике, в частности к удар- т ным испытательным стендам, служащим для испытаний изделий. с

Известен ударный испытач ельный 5 стенд, содержащий основание с направ- н ляющими, установленный в направляюм щих стол для закрепления испытуемого с изделия, шарнирно связанный со сто- о лом пневмогидравлический силовозбу- 10 ж дитель, надпор пневая полость кото- ре рого заполнена газом и соединена . вв с газовым аккумулятором, а подпоршне- н вая полость заполнена жидкостью и сое- с динена через перекрываемые поршнем f5 и сливные каналы и регулируемое .дроссельное устройство .с пусковым гидро- н клапаном, Суммарное проходное сечение дроссельного устройства регули- н руется при угловом, повороте коль- 20 в цевой заслонки(1 ). р

Недостатком .этого стенда является неточность формирования заданного те ударного импульса, вызванная тем, д что на последнем участке перемещения 25 и поршня образуется замкнутый объем п жидкости, играющий роль пружины и р искажающий процесс формирования им- P пульса, н

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является ударный испытательный стенд, содержащий стол для установки испытуемого изделия, основание с направляющими для стола, пневмогидравлическое раэ35 гоино-тормозное устройство, включающее цилиндр со сливными окнами, установленный в нем поршень, шток которого соединен со столом, газовый

I 40 аккумулятор, подключенный к штоковой полости цилиндра, источник жид.кости, подключенный к поршневой полости цилиндра, и регулируемое дросселирующее устройство для сообщения поршневой полости цилиндра со сли- 45 вом, дросселирующие отверстия которого расположены в несколько рядов по оси и по окружности, и установленный на сливе пусковой гидроклапан.

4росселирующие отверстия выполнены в 50 цилиндре и могут выборочно перекрываться кольцевой заслонкой, охватывающей цилиндр. Сливные окна выполнены в виде нескольких цилиндрических каналов. В поршне выполнен кла- 55 пан, сообщающий поршневую полость со сливом при достижении в этой полости заданного давления, чем ликидируется эффект запнрання жидкосиГ2 3.

Недостатком такого стенда являетя неточность воспроизведения аданного ударного импульса, свяэаная с невозможностью изменения торозного пути, определяемого растоянием от дна цилиндра.до сливных тверстий, а также связанная с искаением формируемого импульса при пекрытии сливных каналов поршнем иду нелинейной зависимости измеения площади проходного сечения ливных каналов от перемещения оршня.

Цель изобретения — повышение точости воспроизведения заданной динамической нагрузки путем устранения ерасчетных искажений и расширения озможностей регулирования параметов ударного импульса.

Поставленная цель достигается м, что в ударном испытательном стене, содержащем стол для установки спытуемого изделия, основание с наравляющими для стола, и невмогидавлическое раэгонно-тормозное устойство, включающее цилиндр со сливыми окнами, установленный в нем поршень, шток которого соединен со столом, газовый аккумулятор, подключенный к штоковой полости цилиндра, источник жидкости, подключенный к поршневой полости цилинд ра и регулируемое дросселирующее устройство для сообщения поршневой полости цилиндра со сливом, дросселирующие отверстия которого расположены в несколько рядов по оси и по окружности, и установленный на сливе пусковой гидроклапан, полость цилиндра вьптолнена ступенчатой,, поршень установлен в полости меньшего диаметра, дросселирующее устройство выполнено в виде размещенной внутри цилиндра в полости большего диаметра втулки, внутренний диаметр которой равен диаметру поршня, и механизмов для осевого перемещения и поворота втулки.

Изменение тормозного пути достигается путем осевого перемещения втулки, которая своим верхним торцем образует с уступом полости цилиндра кольцевую щель, чем достигается линейная зависимость между изменением проходного сечения сливных окон и перемещением поршня, Та258

3 II45 ким образом, изменяется момент окончательного перекрь|тия сливных окон поршнем и, следовательно, начала торможения.

На фиг. I изображен ударный испытательный стенд; на фиг.2 — сечение

А-А на фиг,1; на фиг.З вЂ” сечение Б-Б на фиг.1.

Стенд содержит стол 1 для установки испытуемого изделия 2; ос- Ip нование 3 с направляющими 4 н пневмогидравлическое разгонно-тормозное устройство, включающее цилиндр 5 со сливными окнами 6, поршень 7, шток 8 которого соединен со столом 1,15 газовый аккумулятор 9, подключенный к штоковой полости 10 цилиндра 5, источник 11 жидкости, подключенный к поршневой полости 12 цилиндра 5, регулируемое дросселирую- о щее устройство, выполненное в виде втулки 13 с дросселирующими отверстиями 14, расположенными в несколь» ,ко рядов по оси втулки 13 и по ее окружности, механизм осевого перемещения втулки 13, включающий гидроцилиндр 15 с блоком 16 - управления и упругие элементы 17, служащие для возврата втулки в нижнее положение, и механизм поворота втулки 13, 0 включающий привод 18, зубчатые ко;леса !9 и 20 и штифт 21, жестко сое диненный с зубчатым колесом 20 и входящий в продольный паз 22 втулки 13. На сливе установлен пусковой гидроклапан 23, В цилиндре 5 выполнен !

5 радиальный паз 24 для перемещения штифта 2!.

Ударный испытательный стенд работает следующим образом.

При включении пускового гидроклапана -23, соединяющего поршневую полость 12 со сливом, под действием сжатого газа в штоковой полости 10 цилиндра 5 пневмогидравлического разгонно-тормозного устройства поршень 7 перемещается вниз, .вытесняя жидкость из поршневой полости 12 через сливные окна 6 и отверстия 14 во втулке 13, через гидроклапан 23 на слив. Перемещение поршня 7 вниз на участке до верхней кромки втулки

13 происходит с положительным ускорением, а после прохождения верхней кромки втулки 13 до дна цилиндра 5, когда жидкость вытесняется на слив только через дросселирующие отверстия 14 во втулке 13, с отрицательным ускорением. Возврат стола 1 в исходное положение осуществляется при закрытом гидрокпапане 23 путем подачи жидкости от источника 1! жидкости в поршневую полость 12.

Управление параметрами удара осуществляется перемещением втулки 13 вдоль своей оси, при этом изменяется тормозной путь при помощи гидроцилиндра 15 с блоком 16 управления и упругих элементов 17, а также поворотом втулки 13 вокруг своей оси, осуществляемым приводом 18 через зубчатые колеса 19 и 20 и штифт 21, водящий в продольный паз 22 втулки 13, при этом изменяется тормозная сила за счет изменения проходного сечения дросселирующего устройства.

Торможение происходит после прохождения поршнем 7 верхней кромки втулки 13 и до дна цилиндра 5, т.е. при любой величине тормозного пути отсутствует вредный объем "запертой" жидкости, работающей как пружина, и форма ударного импульса не искажается во всем диапазоне ,.параметров удара. Втулка 13, смонти рованная внутри цилиндра 5, обладает острой верхней кромкой, формирующей крутой передний фронт ударного импульса без плавного перехода от положительного ускорения разгона к отрицательному ускорению торможения. Таким образом, можно более точно воспроизвести ударный импульс трехугольной н подобной ему форм.

Использование изобретения позволяет повысить точность воспроизведения ударных импульсов за счет устранения нерасчетных искажений и расширить диапазон параметров ударных импульсов за счет обеспечения возможности получения импульсов малой амплитуды и большой длительности (при полностью выдвинутой втулке) и большой амплитуды и малой длительности (при опущенной втулке), .1ри этом площадь проходного сечения дросселирующих отверстий автоматически уменьшается.

1145258

1145258

19

21

19 . BHHHGH Заказ t 163/32 ТиРаж 897 Подписное

° В%а ФВ Ю Ва аВЮФ ФФФа ВЮВ Ва Фаф а4юВц

Филиал QGG "Патент", г..Ужгород, ул. Проектная,4