Возбудитель динамической нагрузки

 

1. ВОЗБУДИТЕЛЬ ДИНАМИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ, содержащий цилиндр с поршнем , подключенные к полости цилиндра пороховые aккy fyлятopы давления, ус-тановленные в них воспламенители и устройство для последовательного включения воспламенителей, от л и чающийся тем, что, с целью повьшения точности воспроизведения динамической нагрузки с постоянным ускорением путём обеспечения постоянного давления в изменяющемся объеме поршневой камеры цилиндра, устройство для последовательного включения, воспламенителей включает индивидуальньм для каждого аккумулятора давления , кроме последнего, электрический сигнализатор давления, воспламенитель каждого последующего аккумулятора давления соединен с сигнализатором давления каждого предыдущего аккумулятора давления; а из аккумуляторов давления и система аккумуляторов давления в целом имеют прогрессивную расходную характеристику . 2. Возбудитель но п.«1, о т л и чающийся тем, что каждый из te сигнализаторов давления включает исNW полнительный сигнализатор давления, связанный через реле, с воспламенителем , и управлянмций сигнализатор давления , служащий для подключения к цепи питания исполнительного сигиао лизатора давления при давлении, превьшаквцем давле{ше срабатывания исполнительного сигнализатора давления. О)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЩ1АЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) ((I) 4(si) С 01 M 7 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВ1 ОРСНОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТНЕННЫЙ НОЫИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3677958)25-.28 (22) ОЗ ° 11.83 (46) 15.06.85. Бюл. В 22 (72) С.Я.Козин, А.В .Иокин, В.Н.Пап.",но-Корыстин и В.Н.Федоров (53) 620. 178.7(088.8) (56) 1. "Проблемы прочности", 19759

В 3, с. 101-102.

2. Авторское свидетельство СССР

В 619826, кл. (01 N 3/32, 1973 (прототип). (54)(57) 1 ° ВОЗБУДИТЕЛЬ ДИНАИИЧЕСКОЙ

НА1 РУЗКИ, содержащий цилиндр с поршнем, подключенные к полости цилиндра пороховые аккумуляторы давления, ус-. тановленные в них воспламенители и устройство для последовательного включения воспламенителей, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности воспроизведения динамической нагрузки с постоянным ускорением путем обеспечения постоянного давления в изменяющемся объеме поршневой камеры цилиндра, устройство для последовательного включения воспламенителей включает индивидуальный для каждого аккумулятора давления, кроме последнего, электрический сигнализатор давления, воспламеиитель каждого последующего аккумулятора давления соединен с сигналиэатором давления каждого предыдущего аккумулятора давления; а каждый иэ аккумуляторов давления и система аккумуляторов давления в целом имеют прогрессивную расходную характеристикуе

2. Возбудитель но п.4, о т л и ч а ю шийся тем, что каждый иэ

I сигнализаторов давления включает ис- « полнительный сигнализатор давления, связанный через реле с воспламенителем, и управляющий сигналиэатор давления, служащий для подключения к цепи питания исполнительного сигна- о лизатора давления при давлении, превыпающем давление срабатывания исполнительного сигналиэатора давления, 61837

1 11

Изобретение относится к испыта" тельной технике, в частности, к воэ. будителям динамической нагрузки для ударных испытательных стендов.

Известен возбудитель динамической нагрузки, содержащий, цилиндр с поршнем и пороховой аккумулятор давления сообщенный с поршневой камерой цилиндра, Для поддержания постоянного ускорения поршня необходимо поддерживать постоянное давление в поршневой камере цилиндра, объем которой увеличивается при перемещении поршня. Это обеспечивается прогрессивной расходной характеристикой порохового заряда аккумулятора давления (т.е. расход продуктов сгорания порохового заряда линейно увеличивается со временем} (1) .

Недостатком этого возбудителя динамической нагрузки является узкий диапазон регулирования воспроизводимых с его помощью испытательных нагрузок, что связано маленькими возможностями изменения расходных характеристик одиночного порохового аккумулятора давления.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является возбудитель динамической нагрузки

1 содержащий цилиндр с поршнем, подключенные к полости цилиндра пороховые аккумуляторы давления, установ-" ленные в них воспламенители и устройство для последовательного включения воспламенителей. Наличие нескольких последовательно включаемых воспламенителей существенно расширяет возможности возбудителя ударной нагрузки j2) ..

Недостатком известного устройства является малая точность воспроизведения динамической нагрузки с постоянным ускорением из-за провалов или всплесков в суммарной расходной характеристике в моменты выключения одного из аккумуляторов давления и включения другого. Это связано с несовершенством устройства для последовательного включения воспламенителей, которое воспламеняет заряды через заданные промежутки времени и не учитывает неизбежные отклонения расходных характеристик отдельных аккумуляторов давления от их номинальных значений.

Цель изобретения — повышение точности воспроизведения динамической

45 нагрузки с постоянным ускорением путем обеспечения постоянного давле-. ния в изменяющемся объеме поршневой камеры цилиндра.

Поставленная цель достигается тем, что в возбудителе динамической нагрузки, содержащем цилиндр с поршнем, подключенные к полости цилиндра пороховые аккумуляторы давления, установленные в них воспламенители и устройство для последовательного включения воспламенителей, последнее включает индивидуальный для каждого аккумулятора давления, кроме последнего, электрический сигналиэатор давления, воспламенитель каждого последующего аккумулятора давления соединен с сигнализатором давления каждого предыдущего аккумулятора давления, а каждый из аккумуляторов давления и система аккумуляторов давления в целом имеют прогрессивную расходную характеристику.

В возбудителе динамической нагрузки каждый иэ сигнализаторов давления может включать исполнительный сигнализатор давления, связанный через реле с воспламенителем, и управляющий сигнализатор давления, служащий для подключения к цепи питания исполнительного сигнализатора давления при давлении, превышающем давление срабатывания исполнительного сигнализатора давления.

Таким образом, в предлагаемом возбудителе динамической нагрузки сигналом к воспламенению последующего аккумулятора давления является начало падения давления в предыдущем аккумуляторе давления. Это обеспечивает стыковку расходных характеристик аккумуляторов давления и точное поддержание заданного уровня давления в цилиндре беэ заметных впадин и всплесков.

На фиг.1 изображен возбудитель динамической нагрузки, общий вид; на фиг.2 — схема взаимодействия элементов возбудителя; на фиг.3 сопряжение расходных характеристик пороховых аккумуляторов давления; на фиг.4 — изменение давления в полости цилиндра.

Возбудитель динамической нагрузки содержит цилиндр 1 с днищем 2, поршень 3 с кольцевыми уплотнениями

4, образованную днищем 2 цилиндра 1 и поршнем 3 поршневую камеру 5 и под" з 11618 ключенные-к поршневой камере 5 через сопла 6 пороховые аккумуляторы 7-9 давления, каждый из которых содержит пороховой заряд 10 и воспламенитель.

11 ° Пороховые аккумуляторы давления сообщены трубопроводами 12 (кроме аккумулятора 9 давления) и кабелями

13 (кроме аккумулятора 7 давления) с устройством для последовательного включения воспламенителей, включающий 1п индивидуальные для каждого аккумулятора 7 (8) давления исполнительный сигнализатор 14(15) давления, связанный с воспламенителем 11 аккумулятора 8(9) давления, и управля. ющий сигнализатор 16(17), связанный через кабель 18(19) и реле 20 (21) с исполнительным сигнализатором 14(15) давления. управляющие сигнализаторы давления 16 и 17 служат для подключе- о ния к цепи питания (не показана) исполнительных сигнализаторов 14 и 15 давления при давлении, превышающем давление срабатывания исполнительных сигнапизаторов 14 и 15 давления.

Исполнительные сигнапизаторы 14 и 15 и управляющие сигнализаторы 16 и 17 давления объединены в блоки для повыШения надежности работы устройства для последовательного включения ЗО воспламенителей 11. Для передачи формируемой динамической нагрузки на испытуеиый объект 22 служит платформа 23.

Каждый из аккумуляторов 7, 8 и 9

35 давления, а также система пороховых аккумуляторов давления в целом имеют прогрессивные расходные характеристики (фиг.3, I, ?Т Й ЖТ вЂ” расходные характеристики соответственно акку- 4 муляторов 7, 8 и 9 давления).

Возбудитель динамической нагрузки работает следующим образом.

На днище 2 цилиндра 1 монтируются поРоховые аккумуляторы 7 8 и 9 45 давления, пороховые заряды которых

10 имеют заданные расходные характеристики. Затем на воспламенитель

11 аккумулятора 7 давления подается напряжение, осуществляется воспламенение заряда 10 и по мере сгорания заряда 10 в поршневой полости 5 цилиндра 1 происходит рост давления (фиг.4). При достижении давлением уровня настроики исполнительного сиг-55 нализатора 14 давления (точка А на

37 ф фиг.4, соответствующая величине давления P ) происходит его срабаты-! ванне (прямое), однако его контакты в этот момент не запитаны и поэтому не выдают сигнала на срабатывание воспламенителя 11 аккумулятора 8 давления.

При дальнейшем росте давления в полости аккумулятора 7 давления достигается уровень срабатывания управляющего сигнализатора 16 давления (точка Б, соответствующая величине давления Р на фиг.4), по срабатыванию которого через реле 20 по кабе» лю 18 запитываются контакты исполнительного сигнализатора 14 давления.

При снижении давления в полости аккумулятора 7 давления и достижении давлением уровня срабатывания исполнительного сигнапизатора 14 давления (точка В, соответствующая величине давления Р ) происходит его второе (обратное) срабатывание и посредством кабеля 13 происходит задействование воспламенителя 11 последующего порохового аккумулятора 8 давления.

Далее работа возбудителя динамической нагрузки происходит аналогичным образом, вплоть до включения последнего аккумулятора давления 9.

Продукты сгорания пороховых аккумуляторов 7, 8 и 9 давления, через сопла 6 поступают в поршневуюкамеру 5 и создают практически постоянное по величине рабочее давление (P ь) под действием которого пор шень 3 с платформой 23 и объектом

22 перемещаются с постояниыи ускорением.

Использование в предлагаемом возбудителе динамической нагрузки устройства для последовательного включения воспламенителей двумя сигнализаторами давления с разным уровнем срабатывания обеспечивает суммирование участка спада расходной характеристики предыдущего аккумулятора давления с участком роста расходной характеристики последующего, за счет чего образуется общая прогрессивная характеристика систеиы пороховых аккумуляторов давле- ния практически без всплесков и провалов давления. Изобретение позволяет получить более достоверные результаты испытаний изделий.

1361S37

136183?

1.161837

Составитель В.Финогенов

Редактор К.Волощук Техред N.Ãåðãåëü Корректор И.Эрдейи

Заказ 3963/45 Тираж 897- Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4