Стенд угловых ускорений

 

Союз Советскнх

Соцмапмстмческнх

Республик

ОП ИС

ИЗОЬРЕ

Н АВТОРСКОМУ

ОХ778 (б!) Дополнительное к (22) Заявлено 06.09.76 с присоединением заяв (23) Приоритет (43} Опубликовано 05.

01 Р 21 00

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий

ДЕ 531.768 (OB8.8) (45) Дата опублико ван (72) Автор изобретения

И. П. Морозов (71) Заявитель (54) CTEHL1 УГЛОВЫХ УСКОРЕШ!Й!

Изобретение относится к испытательному оборудованию, в частности к стендам дпя испытания приборов на воздействие импульсных угловых ускорений большой амплитуды, Известны стенды, которые позволяют получать одиночные импульсы угBQBblt ускорений большой величины. Достигается это тем, что на вращающейся платформе смонтирован маятник, ocb качания которого перпендикулярна оси вращения платформы. После разгона центрифуги маятник разарретируется и под действием центробежных сип поворачио веется на угол 180 . При этом прибор, установленный на маятнике, испытывает действие угловых ускорений. Амплитуда импульса ускорений велика ввиду большой напряженности поля центробежных сил P). Однако этот стенд создает нагружения по трем координат ным осям прибора одновременно. Кроме того, до и ттоспе воздействия импульса углового ускорения прибор вращается вокруг своей оси, причем направление вращения изменяется во время испытаний на противоположное.

Известно также устройство, которое. создает одиночные импульсы угловых ускорений о большой амплитуды. На этом стенде испытываемый прибор устанавливается lто оси вала, с которым связан центробежный механизм.

После разгона вана до требуемой скорости срабатывает центробежный механизм, состоящий из системы рычагов, отходятггих от ваФ ла, вследствие резкого увеличения суммарного момента инерции вращающихся узлов вал тормозится. При этом испытываемый прибор подвергается возпействттю импульса углового ускорения. Таким образом, испытываемый прибор сначала вращается с некоторой скоростью, а затем после воздействия углового ускорения практически останавливается (скорость вращения близка к нулю) (2)..

Иель изобретения — увеличение диапазона задаваемых ускорений за счет того, что цент» робежный механизм выполнен в виде нескольких шестеренчатых пар, каждая из которых. состоит из зубчатого сектора с инерционной массой, установленного на платформе на оси, параллельной оси вращения последней, и центральной шестерни, расположенной на оси платформы и несущей на своем хвостовике

59 1778 вап контейнера, связанного с шестерней соединительной муфтой.

На фиг. 1 показан стенд общий вид; на фиг. 2 — разрез А-А фиг. 1.

Стенд содержит етанину 1, приводной двигатель 2, ппатфориу 3, центробежный механизм, состояший из зубчатых секторов

4, инерционных масс 5, осей зубчатых секторов 6, центрапьную шестерню 7, контейнер дпя испытываемых приборов 8, фиксатор 9, ц подвижные. элементы 10 муфты сцепления, 4 купачки 11, упругие связи 12, фрикционный диск 13 и нажимную пружину 14.

Стенд работает следующим образом.

В исходном попожении фиксатор 9 жестко it5 связывает центральную шестерню 7 с платформой 3. Подвижные элементы муфты сцеппения 10 не взаимодействуют с контейнером

8. Зубчатые секторы 4 входят в зацеппение с шестерней 7. Инерционные массы 5 распо- 20 пагаются вблизи оси врашения пнатформы.

Кулачки 11 опираются ца подвижные эпементы 10 началом своего профиля. Хвостовнк контейнера расположен в центрапьной шестер25 не на опорах качения.

-Прп вращении ппатформы центрапьная шестерня также вращается вспедствйе связи ее с ппатформой посредством фиксатора.

Спедоватепьно и зубчатые секторы также врашаются с ппатформой; то есть движение

30 сектор ов, центра пьн ой шестерни относите пьно платформы отсутствует. Контейнер не вращается, так как муфта сцепления выкшочена (подвижные элементы 10 не взаимо35 действуют с контейнером).

<Ррикциониый диск 13 пружиной 14 поджат к контейнеру и предотвращает его враше ние под действием сип трения в опорах качения контейнера. Усипие поджатия фрикцпон40 ного диска подбирается таким образом, чтобы момент трения между контейнером 8 и диском 13 иезначитепьно превышал момент трения в опорах качения.

После разгона ппатформы до требуемой

45 скорости по внешней команде срабатывает фиксатор н освобождает центральную шестерню. Под действием центробежных сип инер циоиные массы устремляются к периферии ппатформы. Зубчатые секторы поворачивают

50 ся. При этом центрапьная шестерня, взаимодействующая. с зубчатыми секторами, понучает допопнитепьное вращение относитепьно платформы. Лбсопютная скорость вращения центрапьной шестерни опредепяется уравнением: где с„) — абсолютная скорость вращения .центра пьной шестерни; („1 — относитепьная скорость вращения зубчатых секторов; — радиус целительной «кружности

Ц1 зубчатых сс.кторов; — радиус цепптеш.ной окружности

Й2 центральной шестерни;

Q. - абсопютная скорость ьрашення н патформы.

При повороте секторов кулачки 1 1, связанные с ними упругими связями 12, поворачиваются и вводят подвижные эпементы муфты сцеппения во взаимодействие с кон» тейнером . Поспедний начинает вращаться сь скоростью С „, равной скорости врашеиия центрапьис и шестерни С.3,„. Упругие связи 12 в рассматриваемом варианте муфты сцеппения выпопнены в виде ппоских пружин, .работающих в вертикапьной . (фиг. 1) плоскости, Это обеспечивает плавность включения контейнера и предохраняет. механизм включения контейнера от поломок.

Максимальная скорость вращения зубчатых секторов <„> " имеет место тогда, когС да инерционные массы максимально удалены от центра, так как при дапьнейшем своем движении инерционные массы начинают прнбпнжаться к центру платформы и ор то мозятся центробежными сппами. В. этот момент зубчатые секторы выходят из зацеппеиия с цептрапьной шестерней. Центрапьная шестер ня с этого момента вращается ао инерции.

Зубчатые секторы, проходя рассмотренное выше положение, поворачиваются еше иа некоторый угоп до попного прекращения относительного движения. Обратному ходу секторов Воа действием центробежных сип препятствуют тепа качения 15, вступаю дие во взаимодействие со ступицей секторов и их осями, выполненными в виде внутренних эпементов обгонной муфты.

Направление вращения платформы секторов, центральной шестерни показаны стрепками на фиг. 2.

Вследствие бопьшой напряженности поня центробежных.сип Е и Ь2 достигают бопьи шой вепичнны.

Формупа изобретения

Стенд угловых ускорений, содержащий станину, приводной двигатепь, платформу, несущую на себе центробежный механизм с фиксируюшими устройствами, и контейнер дпя установки объекта испытаний,,о ти и ч а ю ta и и с я тем, что, с цепью увеличения диапазона задаваемых ускорений, центробежный механизм выпопиен в виде. нескольких шестеренчатых пар, каждая из которых состоит из зубчатого сектера с

581778

2. 1 инерционной массой, установленного на пла форме на оси, параллельной оси вращения последней, и центральной шестерни, расположенной на оси платформы и несущей на своем хвостовике вал контейнера, связан-, ного с центральной шестерней соединитеж ной муфтой.

Источники информации, принятые во внимание. при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

Хи 313116, кл. Cj 01 P 21/00, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

М 473097, кл..Я 01 Р 21/00, 1974.

A-A

Составите пь С. A пикберов

1 елактор О. Фипиннова Техред 11; Андрей гук Корректор Л. Федорчук

Заказ 581/37 Тираж /ЮХ 11однисное

1П11111П11 Государственного комитета Совета Министров СССГ но делам изобретений и открытий

1 13035, Москва,,l:-35, Раушская наб., д. 4/5

Фнпиап П11П "Патент, г. Ужгород, уп. 11роектна ",