Стенд для испытания объекта на удар

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к стендам для испытаний изделий на удар. Стенд содержит силовую раму с вертикальными стойками, устройство подъема, соединенное через устройство удержания и сброса с приспособлением для закрепления объекта испытания (ОИ), наковальню, установленную внизу силовой рамы. Устройство подъема выполнено в виде лебедки, связанной тросом, огибающим блоки, размещенные на силовой раме, с подвеской, снабженной крюком для подвешивания устройства удержания и сброса и соединенной реактивными оттяжками с вертикальными стойками силовой рамы. Приспособление для закрепления ОИ выполнено в виде траверсы с регулируемой точкой подвеса и снабжено четырьмя соединяющими элементами и уловителем, первый конец каждого соединяющего элемента шарнирно соединен с траверсой, а второй предназначен для соединения с ОИ. Уловитель выполнен содержащим по крайней мере два гибких элемента, один конец каждого из которых связан с траверсой, а другой конец через демпферы закреплен на вертикальных стойках силовой рамы. Соединяющие элементы могут содержать талрепы. Второй конец каждого соединяющего элемента, при его выполнении жестким, снабжен расцепной серьгой, предназначенной для соединения с крюками-отбойниками, установленными на ОИ или на корпусе, в котором он размещен, или выполнены гибкими, второй конец каждого из которых предназначен для шарнирного соединения с ОИ или с корпусом, в котором он размещен. Технический результат заключается в устранении искажающего воздействие приспособления для закрепления объекта испытаний при испытаниях на удар крупногабаритных объектов. 2 з.п. ф-лы, 8 ил.

 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к стендам для испытания изделий на удар.

Известен стенд для испытаний изделий на удар (а.с. СССР №991218, МПК3G01M 7/00, опубл. 21.01.83, Бюл. №3), который содержит основание с наковальней, каретку (приспособление для закрепления объекта испытаний), механизм подъема каретки и приспособление для удержания и сброса испытуемого изделия на наковальню, включающее установленные на каретке поворотные захваты и механизм для разведения захватов, имеющий связанные с захватами двуплечие рычаги, установленные на каретке, и элементы для поворота этих рычагов при подъеме каретки на заданную высоту, последние выполнены в виде связанных с их концами гибких тяг и соединенных с тягами грузов, свободно установленных на основании, причем длина тяги выбрана из условия полной выборки их слабины при подъеме каретки на заданную высоту.

Недостаток данного стенда заключается в неоправданной сложности его применения для испытаний крупногабаритных изделий большой массы ввиду необходимости для приведения в действие приспособления для удержания и сброса выноса гибких тяг за габариты изделия и, следовательно, неоправданного увеличения размеров двуплечих рычагов, а также необходимости использования при этом грузов большой массы.

Известен «Стенд для испытаний изделий на удар» (а.с. СССР №1249364, МПК4G01M 7/00, опубл. 07.08.86, Бюл. №29), содержащий силовую раму, каретку (приспособление для закрепления объекта испытаний) с контейнером для испытуемого изделия, связанным с кареткой с возможностью отделения от нее под действием инерционных сил, возникающих при торможении каретки, устройство для подъема каретки, фиксатор для удержания каретки в исходном положении, установленную на нижнем основании рамы наковальню и ускоритель, включающий упругие гибкие элементы, связанные каждый одним концом с кареткой, и механизм натяжения. Ускоритель снабжен рычагами, один конец каждого из которых шарнирно закреплен на раме выше наковальни, а другой конец соединен с вторым упругого гибкого элемента и дополнительными упругими гибкими элементами, связывающими рычаги с механизмами натяжения, расположенными ниже осей поворота рычагов. Данный стенд выбран в качестве прототипа.

Недостатком данного стенда является сложность подбора упругих гибких элементов для надежного торможения каретки при различных режимах испытаний.

Заявляемое изобретение направлено на решение технической задачи, заключающейся в создании относительно простого стенда, позволяющего проводить ударное нагружение крупногабаритных изделий большой массы.

Технический результат заключается в устранении искажающего воздействия приспособления для закрепления объекта испытаний (ОИ) на характеристики ударного воздействия при ударных испытаниях крупногабаритных объектов большой массы.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в заявляемом стенде для испытания объекта на удар, содержащем силовую раму с вертикальными стойками, устройство подъема, соединенное через устройство удержания и сброса с приспособлением для закрепления объекта испытания (ОИ), наковальню, установленную внизу силовой рамы, в отличие от прототипа, что устройство подъема выполнено в виде лебедки, связанной тросом, огибающим блоки, размещенные на силовой раме, с подвеской, снабженной крюком для подвешивания устройства удержания и сброса и соединенной реактивными оттяжками с вертикальными стойками силовой рамы. Приспособление для закрепления ОИ выполнено в виде траверсы с регулируемой точкой подвеса и снабжено четырьмя соединяющими элементами с талрепами и уловителем. Первый конец каждого соединяющего элемента шарнирно соединен с траверсой, а второй предназначен для соединения с ОИ. Уловитель выполнен содержащим по крайней мере два гибких элемента, один конец каждого из которых связан с траверсой, а другой конец через демпферы закреплен на вертикальных стойках силовой рамы.

Соединяющие элементы могут быть выполнены жесткими, второй конец каждого из них снабжен расцепной серьгой, предназначенной для соединения с крюками-отбойниками, установленными на ОИ или на корпусе, в котором он размещен.

Соединяющие элементы могут быть выполнены гибкими, второй конец каждого из них предназначен для шарнирного соединения с ОИ или с корпусом, в котором он размещен.

Выполнение стенда для испытаний объекта на удар с перечисленной выше совокупностью признаков позволяет при относительной простоте стенда выполнять испытания крупногабаритных объектов, при этом выполнение приспособления для закрепления ОИ в виде траверсы с регулируемой точкой подвеса и снабжение его четырьмя соединяющими элементами с талрепами и уловителем, шарнирное соединение первого конца каждого соединяющего элемента с траверсой, а предназначенность второго для соединения с ОИ, и уловителем позволяют устранить искажающее воздействие подвески на характеристики ударного воздействия на объект.

Изобретение поясняется чертежами. На фиг. 1 показан стенд перед сбросом ОИ с заданной высоты Н, на фиг. 2 показано зацепление соединяющих элементов траверсы с расцепными серьгами с крюками отбойниками, установленными на ОИ. На фиг. 3 показано состояние стенда при падении ОИ. На фиг. 4 показано состояние стенда при ударе ОИ о наковальню. На фиг. 5 показано состояние стенда при отсоединении серег расцепных от крюков-отбойников. На фиг. 6 показаны выносные элементы А и Б, поясняющие устройство серег расцепных, крюков-отбойников и траверсы с регулируемой точкой подвеса. На фиг. 7, 8 показаны основные состояния стенда при выполнении соединяющих элементов траверсы гибкими.

Стенд для испытания объекта на удар содержит силовую раму 1 с вертикальными стойками, устройство подъема, соединенное через устройство удержания и сброса 4 с приспособлением для закрепления объекта испытания 6, наковальню 15, установленную внизу силовой рамы 1.

Устройство подъема выполнено в виде лебедки 2, связанной тросом, огибающим блоки, размещенные на силовой раме 1, с подвеской 3, снабженной крюком для подвешивания устройства удержания и сброса 4 и соединенной реактивными оттяжками 14 с вертикальными стойками силовой рамы 1.

Приспособление для закрепления ОИ 6 выполнено в виде траверсы 5 с регулируемой точкой подвеса и снабжено четырьмя соединяющими элементами 17 и уловителем 11. Первый конец каждого соединяющего элемента шарнирно соединен с траверсой 5, а второй предназначен для соединения с ОИ 6.

Уловитель 11 выполнен содержащим по крайней мере два гибких элемента, один конец каждого из которых связан с траверсой 5, а другой конец через демпферы 12 закреплен на вертикальных стойках силовой рамы 1.

Соединяющие элементы 17 содержат талрепы 8. Первый конец каждого соединяющего элемента 17 шарнирно соединен с траверсой 5, а второй предназначен для соединения с ОИ 6. Соединяющие элементы 17 могут быть выполнены жесткими, второй конец каждого соединяющего элемента 17 снабжен расцепной серьгой 9, предназначенной для соединения с крюками-отбойниками 10, установленными на ОИ 6 или на корпусе, в котором он размещен.

Соединяющие элементы 17 могут быть выполнены гибкими (например, в виде строп) 16, второй конец каждого из которых предназначен для шарнирного соединения с ОИ или с корпусом, в котором он размещен.

Стенд для испытания объекта на удар работает следующим образом.

Перед сбросом ОИ 6 устанавливается под подвеской 3 и соединяется соединяющими элементами 17 с траверсой 5. Траверса 5 навешивается на устройство удержания и сброса 4. При помощи лебедки 2 устанавливают высоту h, при которой серьги расцепные 9 находятся ниже крюков-отбойников 10 и не имеют с ними зацепления. В этом положении к траверсе 5 присоединяются уловители 11. Затем при помощи лебедки 2 устанавливается заданная высота сброса Н, при этом серьги расцепные 9 приводят в зацепление с крюками-отбойниками 10, а уловители 11 принимают положение, показанное на фиг. 1. Присоединяются оттяжки реактивные 14.

При сбросе срабатывает устройство удержания и сброса 4, траверса 5 утрачивает опорную поверхность и начинается падение траверсы 5 и ОИ 6 (см. фиг. 3). Момент удара ОИ 6 о наковальню 15 показан на фиг. 4. При этом траверса 5 продолжает движение и тормозится уловителями 11 при достижении высоты h. Серьги расцепные 9 наталкиваются наклонными поверхностями пазов на наклонные поверхности крюков-отбойников 10 и выходят из зацепления с ними (см. фиг. 6, выносной элемент А).

Для регулировки пространственного положения ОИ 6 при возможных отклонениях его центра масс траверса 5 содержит каретку 7. Также для этого могут использоваться и четыре талрепа 8.

Оттяжки реактивные 14 устанавливаются для предотвращения подскока вверх подвески 3 после отделения от нее траверсы 5 и ОИ 6.

Таким образом заявляемый стенд бросковый позволяет конструктивно просто осуществить ударные испытания крупногабаритных объектов большой массы и устранить искажающее воздействие приспособления для закрепления ОИ на параметры ударного испытания.

1. Стенд для испытания объекта на удар, содержащий силовую раму с вертикальными стойками, устройство подъема, соединенное через устройство удержания и сброса с приспособлением для закрепления объекта испытания (ОИ), наковальню, установленную внизу силовой рамы, отличающийся тем, что устройство подъема выполнено в виде лебедки, связанной тросом, огибающим блоки, размещенные на силовой раме, с подвеской, снабженной крюком для подвешивания устройства удержания и сброса и соединенной реактивными оттяжками с вертикальными стойками силовой рамы, приспособление для закрепления ОИ выполнено в виде траверсы с регулируемой точкой подвеса и снабжено четырьмя соединяющими элементами с талрепами и уловителем, первый конец каждого соединяющего элемента шарнирно соединен с траверсой, а второй предназначен для соединения с ОИ, уловитель выполнен содержащим по крайней мере два гибких элемента, один конец каждого из которых связан с траверсой, а другой конец через демпферы закреплен на вертикальных стойках силовой рамы.

2. Стенд для испытания объекта на удар по п. 1, отличающийся тем, что соединяющие элементы выполнены жесткими, второй конец каждого из них снабжен расцепной серьгой, предназначенной для соединения с крюками-отбойниками, установленными на ОИ или на корпусе, в котором он размещен.

3. Стенд для испытания объекта на удар по п. 1, отличающийся тем, что соединяющие элементы выполнены гибкими, второй конец каждого элемента предназначен для шарнирного соединения с ОИ или с корпусом, в котором он размещен.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для испытаний объектов на воздействие перегрузок. Способ заключается в размещении в полости ствола контейнера со столом с установленным на нем ОИ.

Изобретение относится к области транспортного машиностроения. Способ краш-испытаний автомобиля на боковой удар состоит в том, что краш-испытания проводят в два этапа.

Изобретение относится к испытательному оборудованию, предназначенному для проведения заводских испытаний большегрузного и габаритного изделия на заключительном этапе его изготовления, и может быть использовано для имитации экстремальных ситуаций, появление которых возможно в процессе эксплуатации изделия.

Изобретение относится к области авиастроения и безопасности полетов и может быть использовано для исследования процессов ударного взаимодействия элементов конструкции летательных аппаратов.

Изобретение относится к оборудованию для испытаний приборов на вибрационные и ударные воздействия. Способ заключается в установке двух одинаковых исследуемых объектов на различных системах их виброизоляции и проведении измерений их амплитудно-частотных характеристик.

Изобретение относится к испытательному оборудованию и может быть использовано для исследования систем виброизоляции. Стенд содержит основание, на котором расположены дополнительные плиты с закрепленными на них виброизолируемыми аппаратами, и регистрирующая аппаратура.

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для вибрационных испытаний различных изделий, включая комплексные испытания на металлорежущих станках.
Изобретение относится к области авиастроения и может быть использовано при проведении испытаний летательных аппаратов на попадание посторонних предметов в газотурбинный двигатель и проведении исследований динамической прочности элементов конструкции летательного аппарата при столкновении с птицей.

Изобретение относится к области промышленной безопасности опасных производственных объектов и может быть использовано для определения зон, опасных для человека.

Изобретение относится к испытательной технике и может быть применено в устройствах для испытания изделий на воздействие ударных ускорений в большом диапазоне параметров удара при единичном и циклическом ударах.

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к ротационным испытательным стендам для воспроизведения сложных пространственных нагрузок. Стенд содержит установленную на основании платформу с приводом ее вращения, установленную на платформе с возможностью вращения относительно оси, параллельной оси вращения платформы, планшайбу, снабженную приводом, размещенным на платформе и связанным с планшайбой посредством углового редуктора. Платформа уравновешена противовесом (на чертежах не показан). Изделие закрепляется на столе, связанном с планшайбой посредством механизма, состоящего из рычага, шарового подвеса, привода вращения стола и двухстепенного карданова подвеса, закрепленного на основании. Стол закреплен на одном конце рычага, на другом конце рычага выполнен соединительный элемент в виде пары возвратно-поступательного перемещения, одной частью которого является осевое отверстие в торце рычага, а другой частью - вал шарового подвеса, при этом опора шарового подвеса выполнена на планшайбе на расстоянии от ее оси вращения, а вал шарового подвеса вставлен в отверстие рычага. Двигатель установлен в двухстепенном кардановом подвесе, оси которого перпендикулярны оси вращения платформы, а точка пересечения этих осей лежит на оси вращения платформы, а ротор двигателя неподвижно закреплен на рычаге соосно ему. Технический результат заключается в возможности воспроизведения периодических ускорений, возникающих при вращении изделия вокруг трех осей, сходящихся в одном полюсе. 2 ил.

Изобретения относятся к области машиностроения, а именно к испытаниям корпусов роторов лопаточных машин на непробиваемость. Способ заключается в том, что на одной из лопаток, установленных в роторе, расположенном внутри неподвижного корпуса, осуществляется ослабление ее поперечного сечения, при достижении ротором заданной частоты вращения и прогреве корпуса и деталей ротора до необходимой температуры проводят обрыв этой лопатки с последующим взаимодействием оборвавшейся части с корпусом. Обрыв лопатки осуществляется при помощи груза, размещенного в канале диска ротора под обрываемой лопаткой и в заданный момент времени нагружающего эту лопатку дополнительной силой, обеспечивающей ее обрыв. Устройство включает ротор с лопатками, расположенный внутри корпуса, привод для раскрутки ротора, систему управления частотой вращения, при этом обрываемая лопатка выполнена с ослабленным (за счет уменьшения площади поперечного сечения) сечением. В канале диска ротора под обрываемой лопаткой размещен груз, зафиксированный таким образом, чтобы в заданный момент времени под воздействием исполнительного механизма обеспечить свободное радиальное перемещение груза под действием центробежных сил до взаимодействия с обрываемой лопаткой над ослабленным ее сечением. Технический результат заключается в гарантированном обрыве лопатки в заданных условиях, обеспечивающих идентичность движения оборвавшейся части лопатки траектории лопатки, оборвавшейся в условиях реальной эксплуатации. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к машинам для испытания железобетонных образцов на совместное действие изгибающего и крутящего моментов, создаваемых воздействием кратковременной динамической нагрузки. Стенд содержит опоры для размещения железобетонного элемента и две направляющие, закрепленные на силовом полу. На направляющих установлен груз, для фиксации и сброса которого служит бомбосбрасыватель. Для обжатия поперечных сечений испытуемого элемента служат два оголовника. Каждый оголовник состоит из горизонтальных и вертикальных пластин, соединенных с возможностью фиксации на обжатом испытуемом элементе, и консольной жесткой балки. Вылеты консольных балок оголовников противоположно направлены. На вылетах установлена распределительная траверса. В непосредственной близости от оголовников установлены два узла определения угла закручивания испытуемого железобетонного элемента. Каждый узел определения угла закручивания содержит балку, закрепленную на железобетонном элементе перпендикулярно его продольной оси, две подвижные каретки, установленные на концах балки, и датчики линейных перемещений. Основания датчиков линейных перемещений жестко зафиксированы на силовом полу, а штоки датчиков шарнирно закреплены на подвижных каретках. В состав стенда входят силоизмерители. Один силоизмеритель закреплен в центре распределительной траверсы. Другие силоизмерители зафиксированы на жесткой подставке опоры с помощью горизонтальных пластин, выполненных с опорными кольцами под силоизмерители. Технический результат: возможность создания напряженно-деформированного состояния в железобетонном элементе за счет одновременного воздействия кратковременного динамического изгибающего и крутящего моментов и измерения линейных перемещений точек железобетонного элемента при изгибе и закручивании и определении углов закручивания. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к системам безопасности в чрезвычайных ситуациях и может быть использовано для взрывозащиты зданий, сооружений, а также технологического оборудования. Стенд содержит взрывную камеру, в верхнем основании которой имеется отверстие, перекрываемое легкосбрасываемым разрушающимся элементом, содержится взрывная камера, представляющая собой металлический сосуд, причем в верхнем основании сосуда имеется отверстие, перекрываемое легкосбрасываемым элементом, а площадь отверстия может меняться путем ввинчивания сменных колец. При этом сбрасываемый элемент перекрывает отверстие в кольце, над которым закрепляется защитный экран, а второе отверстие перекрывается клапаном, который прижимается к отверстию с помощью электромагнита и открывается пружиной при размыкании контактов, причем усилие прижатия клапана и сжатия пружины устанавливается таким образом, чтобы суммарное усилие было равно допускаемому давлению, умноженному на площадь отверстия клапана. При этом для настройки требуемой разности усилий электромагнита и пружины имеется динамометр. В одной из торцевых стенок взрывной камеры имеется отверстие под штуцер, в котором закреплена трубка от воздуходувки, перекрываемой краном, а в другой, оппозитно расположенной, торцевой стенке взрывной камеры имеется отверстие под штуцер для трубки, перекрываемой краном, которое служит для поддержания в камере атмосферного давления во время испарения жидкости, при этом площадь отверстия может меняться путем ввинчивания сменных колец, а сбрасываемый элемент перекрывает отверстие в кольце, над которым закрепляется защитный экран. Для фиксации предельного положения панели к торцам опорных упругих стержней с листами-упорами прикреплен демпфирующий элемент, предназначенный для демпфирования ударных нагрузок панели о листы-упоры, причем прикреплен оппозитно панели и направлен в ее сторону и выполнен в виде объемного тела с внутренней полостью и поверхностями, эквидистантными поверхностям панели, при этом его внутренняя полость заполнена дисперсной системой воздух-свинец, а свинец выполнен в виде крошки шарообразной формы. Технический результат заключается в повышении эффективности защиты зданий, сооружений, а также технологического оборудования от взрывов. 3 ил.

Изобретение относится к оборонной технике и предназначено для проведения испытаний лицевых металлических преград - основы гетерогенных защитных структур. Способ включает выстреливание бойков со скоростью, большей скорости удара, определение и замер глубины ударного внедрения бойка диаметром d в поверхность металла h (глубина каверны). При этом скорость удара больше или меньше ожидаемой минимальной скорости сплошных пробитий. Определение предельной (минимальной) скорости сплошных пробитий, выше которой получаются сплошные пробития, а ниже - только закономерные пробития, на фоне линейной зависимости малых значений глубины каверны h от скорости удара; преимущества квантованных скоростей удара; однозначных и малых двузначных квантовых чисел n для всех скоростей, на которых получены пробития или каверны увеличенной глубины. Достигается определение наличия и преимущества квантованных скоростей удара, а также повышение точности определения минимальной скорости сплошных пробитий. 4 ил.

Изобретения относятся к испытательной технике и могут быть использовано для испытания конструкций на воздействие интенсивных механических нагрузок колебательного характера. Способ включает разгон контейнера с объектом испытаний (ОИ) под действием высокого давления, формируемого в стволе разгонного устройства, при одновременном колебательном воздействии на ОИ. Колебательное воздействие на ОИ по первому варианту формируют при помощи разгоняемого вместе с контейнером стержневого элемента, установленного в стволе разгонного устройства между источником высокого давления и контейнером вплотную контейнеру. Контейнер и стержневой элемент выполняют из материалов с разными волновыми сопротивлениями. Частоту колебаний ОИ задают равной частоте основной гармоники продольных колебаний стержневого элемента. По второму варианту контейнер выполняют содержащим надкалиберную часть и заходящую в ствол разгонного устройства хвостовую часть в виде стержневого элемента, при помощи которой формируют колебательное воздействие на ОИ. При этом частоту колебаний ОИ задают равной частоте основной гармоники продольных колебаний хвостовой части контейнера. Технический результат заключается в воспроизведении интенсивных механических нагрузок колебательного характера, действующих на ОИ с реализацией в широком диапазоне требуемых параметров его ускорения, возможности управляемого колебательного воздействия на ОИ, упрощении конструкции испытательного оборудования и технологии проведения испытания. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к взрывным метающим устройствам, которые могут быть использованы при испытаниях военной техники. Способ задержки прорыва продуктов взрыва по краям метаемой пластины-ударника во взрывном метающем устройстве включает заглубление краев пластины-ударника в пазы, выполненные в примыкающих к ней элементах взрывного метающего устройства. Края пластины-ударника и ответные пазы выполняют с клиновидным профилем, при этом грань пластины-ударника, обращенную к заряду взрывчатого вещества, выполняют с большей площадью, чем площадь ее противоположной грани. Обеспечивается отсутствие разрушения краев метаемой пластины-ударника, уменьшение градиента скорости, возникающего вследствие деформации периферийной зоны пластины-ударника, и обеспечение плотного контакта периферийной зоны пластины-ударника с примыкающими элементами взрывного метающего устройства. 1 ил.

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано в пороховых баллистических установках (ПБУ). ПБУ содержит ствол для размещения в нем метаемого объекта (МО), пороховой заряд (ПЗ), зарядную камеру, соединенную с дополнительной камерой через отверстие с диаметром в зависимости от обеспечения равенства максимальных значений давлений в зарядной и дополнительной камерах в процессе разгона МО. Инициируют ПЗ, осуществляют начало газоприхода в зарядной камере, разгоняют МО в стволе под действием продуктов сгорания ПЗ, осуществляют перетекание продуктов сгорания ПЗ в дополнительную камеру, выравнивают давление в зарядной камере и дополнительной камере, осуществляют обратное перетекание продуктов сгорания из дополнительной камеры в зарядную камеру. 2 н.п. ф-лы, 8 ил.
Наверх