Компараторный способ определения энергии удара машин ударного действия и стенд для его осуществления

 

Изобретение относится к горному делу и м.б. использовано при испытаниях машин ударного действия. Цель изобретения - упрощение измерений при одновременном повышении точности. Корпус 4 пневмопробойника 1 закрепляют в станине 2. На наковальне 5 размещают датчик 6 для измерения напряжения объемной поляризации в виде втулки посредством изолятора 7. Датчик 6 и корпус 4 через усилитель 10 подключают к микровольтметру 11. При ударе ударника 3 по наковальне 5 в последнем возникает объемная поляризация. Измеряя ее максимальное напряжение у испытуемой и эталонной машин, судят о величине энергии удара испытуемой машины. 2 с. и 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕспуБлик

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4 4 О (21) 4722730/03 (22) 26.07.89 (46) 23.08,91.Бюл. М 31 (71) Институт горного дела СО АН СССР (72) В.В.Трубицын, Х.Б.Ткач, В,В.Червов, В.М.Терин, О.Л.Безродная, В.Г.Вергановский и М.А.Надбаевский (53) 621.643.2:624,13(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 905392, кл. Е 02 F 5/18, 1980.

Авторское свидетельство СССР

t4 1384676, кл. Е 02 F 5/18, 1986, (54) КОМПАРАТОРНЫЙ СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭНЕРГИИ УДАРА МАШИН УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ И СТЕНД ДЛЯ ЕГО

ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

„„5U„,; 1671794 А1 (я)э Е 02 F 5/18, G 01 М 1/00 (57) Изобретение относится к горному делу и м.б, использовано при испытаниях машин ударного действия. Цель изобретения — упрощение измерений при одновременном повышении точности. Корпус 4 пневмопробойника 1 закрепляют в станине 2, На наковальне 5 размещают датчик 6 для измерения напряжения объемной поляризации в виде втулки посредством изолятора

7, Датчик 6 и корпус 4 через усилитель 10 подключают к микровольтметру 11. При ударе ударника 3 по наковальне 5 в последнем возникает объемная поляризация. Измеряя ее максимальное напряжение у испытуемой и эталонной машин, судят о величине энергии удара испытуемой машины. 2 с. и 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

1671794

Изобретение относится к горному делу, в частности к способам испытаний и к стендам для испытания пневматических машин ударного действия.

Цель изобретения - упрощение измерений при одновременном повышении точности, На чертеже показан стенд для реализации способа определения энергии удара.

Пример. Испытуемая ударная машина — пневмопробойник 1 зажимается в станине 2 стенда посредством узла крепления.

При подаче сжатого воздуха ударник 3, движущийся возвратно-поступательно. наносит удар по корпусу 4. В последнем жестко установлена наковальня 5, и удар происходит по ней, Такое исполнение корпуса 4 с наковальней 5 связано с технологичностью изготовления корпуса 4. На наковальне 5 закреплен датчик 6 для измерения напряжения обьемной поляризации в виде втулки посредством изолятора 7.Датчик 6 и корпус

4 связаны электропроводниками 8 и 9 через усилитель 10 с входами регулирующего приспособления в виде микровольтметра 11.

Способ реализуется при работе стенда следующим образом.

От удара соударяющихся элементов наковальня 5 — ударник 3 в теле наковальни создается обьемная поляризация, т.е, эа фронтом ударной волны меньшее напряжение, а впереди фронта - большее, т.е. возникает разность потенциалов. При этом напряжение растет от нуля до максимального значения. причем. чем больше энергия удара, гем больше максимальное значение напряжения в ударном элементе. При нанесении одинсчных ударов от двух или более машин можно ори сравнении максимальных значений напряжений определить, у какой из машин большая (меньшая) энергия удара.

Описываемая операция позволяет производить компараторную оценку энергии удар". -.e.. зная величину напряжения, создаваемого эталонной машиной, можно определить большее или меньшее значение энергии удара у сравниваемой.

Удобно фиксировать значение максимального напряжения между клеммой б и корпусом 4, когда между этими элементами конструкции размещена диалекгическая прокладка-изолятор 7. В этом случае образуется конденсатор (клемма-прокладка-корпус).

Так как обьемная поляризация растет оТ нулевого .значения до максимального, то в конденсаторе происходит накопление электрическо"o заряда и в конечном счете повышается максимальное значение напря5

50 жения, что упрощает его замер. Экспериментально достигнуто наибольшее напряжение, равное б мВ, что позволяет без использования усилителя фиксировать его.

Вариант реализации способа. Производят одиночные удары ударника 3 по корпусу

4 аналогично описанному, но с известной энергией, и фиксируют максимальное напряжение, достигаемое между клеммой б и корпусом 4. Таким образом можно определить экспериментальную зависимость между энергией удара и возникающим максимальным значением напряжения.

Теперь, нанося повторный удар с неизвестной энергией, определяют значение максимального напряжения между клеммой

6 и корпусом 4 и по первому удару (или серии зарегистрированных первоначальных ударов) определяют значение энергии удара.

Возможно применение предлагаемого способа при определении энергии удара машины, работающей в частном режиме. Можно фиксировать максимальное значение напряжения после нанесения нескольких ударов подряд. При компараторном методе достаточно сравнивать напряжения при одинаковых количествах ударов.

Возможно после каждого удара разряжать конденсатор, эаземляя корпус 4 и клемму, В этом случае повышается точность измерений и обеспечивается их стабильность, так как каждый новый отсчет проводится от нуля.

Формула изобретения

1. Компараторный способ определения энергии удара машин ударного действия, согласно которому испытуемую машину закрепляют в станине посредством узла крепления, подают в корпус машины энергоноситель для приведения ее в работу, регистрируют один иэ параметров удара и сравнивают его величину с аналогичным параметром эталонной машины с известной энергией удара, отличающийся тем, что, с целью упрощения измерений при одновременном повышении точности, в качестве регистрируемого параметра удара используют напряжение объемной поляризации, которое измеряют при распространении ударной волны в корпусе испытуемой и эталонной машин при одиночном ударе.

2, Способ по и 1, отличающийся тем, что один из ударов производят с известной энергией, при этом измеряют максимальную величину напряжения объемной поляризации, затем при последующих ударах измеряют максимальную величину напряжения объемной поляризации и по ней определяют энергию удара.

1671794

Составитель С.Робатень

Техред М.Моргентал Корректор О.Ципле

Редактор И.Горная

Заказ 2808 Тираж 385 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям.при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

3. Способ поп1, отл ичающийся тем, что после каждого удара корпус машины заземляют.

4. Способ по пп.1 и 2, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что заряды объемной поляризации при серии ударов накапливают посредством конденсатора.

5. Стенд для определения энергии удара машин ударного действия, включающий станину с узлом крепления испытуемой машины и регистрирующую аппаратуру. о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения измерений при одновременном повышении точности, он снабжен датчиком для измерения напряжения объемной поляри5 зации в виде втулки, размещенной на корпусе испытуемой машины посредством изолятора, а регистрирующая аппаратура выполнена в виде микровольтметра, при этом датчик и корпус электрически соедине10 ны посредством усилителя с входом микровольтметра.