Стенд для ударных испытаний изделий

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п>887964 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (53 ) M. Кл. (22) Заявлено 11,04.,80 (21) 2910203/25-28 с присоединением заявки .%— (23) П риоритет

G 01 М 7100

3Ъоудэротэенныб комитет

СССР

llo «елэм нзабретенмй, и открытий (53) УДК 620. 178..7(088.8) Опубликована 07. 12.81. Бтоллетснь № 45

Дата опубликования описания 09 . 1 2. 8) (72) Автор . изобретения

О, Б. Домбровский (7I) Заявитель (54) СТЕНД ДЛЯ УДАРНЫХ ИСПЫТАНИЙ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к стендам для многократных ударных испытаний иэделий

Известен стенд для испытания изделий на многократные удары, содержащий возбудитель ударной нагрузки, приспособление для закрепления испытуемого изделия и программатор, обеспечивающий заданный цикл испытаний (11 .

Недостатком известного стенда явля- ется то, что он не обеспечивает испытания иэделия на многократные удары при его повороте относительно оси, перпендтткулярной направлению ударов.

В результате этого снижается достовер„т% ность испытаний, поскольку в реальных условиях работы иэделий они могут быть размещены в различном пространственном положении относительно направ20 ления ударных нагрузок.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является стенд для ударных испытаний изделий, со\ держащий возбудитель ударной нагрузки, приспособление для закрепления испытуемого изделия, выполненное в виде цилиндра, ось которого перпендикулярна оси действия возбудителя, подвижную платформу, размещенную на возбудителе ударной нагрузки, и установленное на ней устройство для поворота приспособления с испытуемым изделием вокруг оси, перпендиуклярной оси действия возбудителя (21.

Это устройство представляет собой хомут, охватывающий цилиндр и прикреп— ленный к платформе посредством болтов.

Недостатком стенда является большая трудоемкость испытаний, связанная с необходимостью ручной переналадки стенда при калдом повороте иэделия.

Цель изобретения — уменьшение трудоемкости обслуживания.

Цель достигается тем, что устройство для поворота испытуемого изделия включает залолненный жидкоетью цилиндр, который упруго связан с платформой, размещенный в цилиндре поршень, шток которого жестко связан с возбудителем, две трубки Бурдона, сообщенные каждая с полостью цилиндра посредством каналов, имеющих форму трубки Вентури, и храповой механизм с двумя диаметрально расположенными собачками, связанными со свободными концами трубок Бурдона, а приспособление для закрепления испытуемого из- 10 делия соединено с валом храпового колеса.

Цилиндр выполнен в стенде составным по длине из корпуса и дополнительной камеры, полости которых разделе- 1% ны мембраной, трубки Бурдона сообщены с полостью камеры, полость корпуса, в которой размещен поршень, заполнена ферромагнитной жидкостью, а для регулировки вязкости последней на корпусе установлена катушка индуктивности.

Связь собачек храпового механизма с трубками Бурдона может быть выполнена по двум вариантам.

Согласно первому варианту связь осуществлена посредством установленной с возможностью возвратно-поступательного перемещения траверсы, на которой шарнирно установлены собачки и которая установлена на шаровых опорах, закрепленных на свободных концах трубок Бурдона, а храповой механизм снабжен взаимодействующими с собачками клиновидными упорами, служащими для поочередного введения собачек в зацепление с храповым колесом при пря3S мом и обратном ходе траверсы.

Согласно второму варианту связь собачек с трубками Бурдона осуществлена посредством опорных элементов, закрепленных на свободных концах этих

40 трубок, собачки установлены на опорных элементах шарнирно и подпружинены в противоположных направлениях.

На фиг. 1 показан стенд, общий вид; на фиг. 2, 3 — варианты выполнения устройства для поворота приспособления с испытуемым изделием.

Стенд содержит возбудитель 1 ударной нагрузки, приспособление 2 для закрепления испытуемого изделия 3, включающее основание 4, крышку 5, контактные кольца 6, подвижную платформу 7, жестко связанную с возбудителем 1, и устройство для поворота приспособления 2 вокруг оси, перпендику- SS лярной действию возбудителя 1, включающее связанный с платформой 7 посредством упругих элементов 8 цилиндр, 887964 состоящий из корпуса 9, полость которого заполнена ферромагнитной жидкостью 10, дополнительной камеры 11 с жидкостью 12 и гибкой мембраны 13, разделяющей полости корпуса 9 и камеры 11, помещенный внутри корпуса 9 поршень 14, шток 15 которого через пяту 16 связан с возбудителем 1, две трубки 17 Бурдона, сообщенные с полостью камеры 11 посредством каналов 18, имеющих форму трубок Вентури, храповой механизм, имеющий храповое колесо 19, вал 20 которого соединен с приспособлением 2, и две собачки 21, 22, шарнирно установленные на траверсе 23, которая установлена на шаровые опоры 24, закрепленные на свободных концах трубок 17 Бурдона. Храповой механизм снабжен взаимодействующими с собачками 21, 22 клиновидными упорами 25. На корпусе 9 установлена катушка 26 индуктивности, подключенная к регулируемому источнику 27 тока. Пружина 28 служит для возврата поршня 14 в исходное положение относительно корпуса 9..Для снятия сигнала с контактных колец 6 на платформе 7 установлен изолятор 29 с подпружиненными электрическими контактами 30.

Во втором варианте выполнения храпового механизма (фиг. 3) собачки .21, 22 установлены в опорных элементах 31, связанных со свободными концами трубок 1? Бурдона, и подпружинены пружинами 32.

Стенд работает следующим образом.

В приспособление 2 при открытой крышке 5 крепится испытуемое изделие 3, контакты которого подсоединяют к контактным кольцам 6, через которые на контакты 30 поступают сигналы, идущие к контрольно-измерительной аппаратуре (не показана) .

Затем крышку 5 приспособления закрывают и фиксируют. Включают возбудитель 1 ударной нагрузки, удары которого передаются через платформу 7 приспособлению 2 с изделием 3. Такие же удары передаются поршню 14 через

его шток 15. Поршень 14, перемещаясь вверх, перемещает ферромагнитную жидкость 10, которая через гибкую мембрану 13 передает давление жидкости 12, размещенной в полости камеры 11., Жидкость 12, перемещаясь по каналам 18, увеличивает давление в трубках 17

Бурдона, в результате чего свободные концы этих трубок совершают движение

1S женис вверх-нчи. с укрепленными на них с помощью опорных элементов 31 подпружиненными собачками 2 . 22. При э0 движении ве)ерх левая собачка 21 выходит иэ зацепления с зубом храпового колеса 19, а правая собачка ?2 входит в зацепление с зубом храпового колеса 19, своим хвостовиком упир()ется

Э3 в упор опорного элемента 31 и проворачивает храповое колесо 19 вместе с валом 20 на один шаг эубцового деления. При движении се)ободи <х концов трубок 17 Бурдона вниз левая собач40 ка 21 входит в зацепление с храповым колесом 19 и проворачивает .I.> еще на один шаг зубцового деления, а правая собачка 22 возвращается в исходное положение. Повороту храповога ко4Э леса она не герепятствует, так как имеет возможность про))ернуться е)округ оси шарнира ollopH() t элемента 31, посIIE чего под действием пружи)<ы 32 она возвращается в исходное по;гожение.

S0

Г1ри возвратно-поступательном движении се)ободных концов трубок 17 Бурдона поочередно одн» из собачек является движущей, а другая < ;икснрующей, благодаря чему предоте)р;)к>е>)ется выбег приводного вала под цей(:гнием

SS инерционных сил нагрузки.

При по;еаче на катушку и)пеуктивности напряжения 500-5000 в «p<)mill);le)I)I<)II

5 88 9

I3I3epx. !Ilap<)IIIIII <>«(>рь 2< !., «3 . 2! «о;енимают транерсу 23 н <ееl(с yl репленными на ней с«б, к,ми 21, 22. При этОм прав <3я cot);I(IKQ 22 33х();>ит е3 э 1 цеплеегие < храпопьlM колесом 19 и поS воре)чивееет его вместе с на <о>< 20 на половину зубцового деления, а левая собачка 21 выходит иэ зацепления. При падении давлееп<я в корпусе 9 и соответственно в тр.бках 17 Бурдона последние изгибаь.ся вниз, траверса 23 под действием ь< звратной пружины 28 также движется,>иэ > тянет собач— ки 21 22, из которых левая 21 входит в зацепление с храповым колесом 19 и поворачивает его еще на половину зубцового деления, а правая 22 выходит из зацепления. Ь конечных положениях свободных концов трубок 17 Бурдона собачки 21, 22 переменно заклиниваются упорами 25 во впадинах хра— пового колеса, обеспечивая его фиксацию.

При выполнении храпового механизма по второму варианту (<риг. 3) сво- ЭЭ бодные концы трубок 1 7 Бурдона совершают возвратно-поступательное дви6 > Ь частоты вокруг нее возникает магнитно» ноле, под действием которого ферром«3 нитная жеедкость 10 меняет свою кинематическую вязкость. Это приводит к изменению амплитуды давления в жидкости 12, передаваемой в камеру I I через мембрану 13 от ферромагнитной жидкости 10, и, в конечном итоге, производится регулировка хода возвратно-поступательного перемещения свободных концов трубок 17 Бурдона, под действием которых и осуществляется за-, цепление с зубом храпового колеса 19 собачек 21, 22.

Таким образом, ударные импульсы, создаваемые возбудителем 1 преобразуются в возвратно-поступательное движение свободных концов трубок 17 Бурдона, а затем — во вращательное движение вала 20, осуществляется поворот приспособления 2 с установленным в нем изделием 3. Таким образом, при каждом ударе испытуемое изделие пОворачивается на определенньш угол и этим достигается испытание изделия при его различных положениях. При этом производится непрерывный контроль работоспособности изделия контрольно-измерительной аппаратурой, по показаниям которой делается заключение о его годности или негодности.

Стенд позволяет поднять производительность труда при испытании иэделий эа счет автоматизации процесса испытаний и возможности одновременного испытания нескольких десятков изделий, закрепленных в одинаковых приспособлениях, которые приводятся во вращение одним устрОнстВОм для поворота изделий.

Формула изобретения

l. Стенд для ударных испытаний изделий, содержащий возбудитель ударной нагрузки, приспособление для закрепления испытуемого изделия, подвижную платформу, размещенную на возбудителе ударной нагрузки, и устанонл нное на ней устройство для поворот<3 3)риспособления с испытуемым изделиеM вокруг оси, пер)еееедикуляре<о)(. оси действия,возбудителя, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью уменьшения трудоемкости обслуживания, устройство для поворота исп),<туемого изде лия включает э шолненный жидк > cI>lo

ЦИ (ИНДР > КОТОРЕШЕ !>>IIP >> I О С >>Я 3 III <

887964 платформой, размещенный в ципиндре поршень, шток которого жестко связан с возбудителем, две трубки Вурдона, сообщенные с полостью цилиндра посредством каналов, имеющих форму трубки

Вентури, и храповой механизм с двумя диаметрально расположенными собачками, связанными со свободными концами трубок Бурдона, а приспособление для закрепления испытуемого изделия соединено с валом храпового колеса.

2. Стенд по п. 1, о т л и ч а ю— шийся тем, что цилиндр выполнен составным по длине из. корпуса и дополнительной камеры, полости которых разделены мембраной, трубки Бурдона сообщены с полостью камеры, полос "b корпуса,в которой размещен поршень, заполнена ферромагнитной жидкостью, а для регулировки вязкости последней на корпусе установлена катушка индуктивности.

3. Стенд по пл. 1-2, о т л и ч а— ю шийся тем, что связь собачек храпового механизма с трубками Бурдона осуществлена посредством установS

1S

26

25 ленной с возможностью возвратно-поступательного перемещения траверсы, на которой шарнирно установлены собачки и которая установлена на шаровых опорах, закрепленных на свободных концах трубок Бурдона, а храпоной механизм снабжен взаимодействующими с собачками клнновидными упорами, служащими для поочередного введения собачек в зацепление с храповым колесом при прямом и обратном ходе траверсы, 4. Стенд по пп. 1-2, о т л и ч а— ю шийся тем, что связь собачек с трубками Бурдона осуществлена посредством опорных элементов, закрепленных на свободных концах этих трубок, собачки установлены на опорных элементах шарнирно и подпружинены в противоположных направлениях.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

У 502270, кл. G 01 М 7/00, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

В 684365, кл. G Ol М 7/00, 1977 (прототип).

887964

Составитель В. Финогенов

Редакто К. Хейфиц Техред И.Нинц Корректор А. Дзятко

Заказ 10714/10 Тираж 910 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Раучская наб. д. /5

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