Стенд для натурных испытаний изделий на ударные перегрузки

Стенд для натурных испытаний изделий на ударные перегрузки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Ресттублик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<и789695 (61) Дополнительное к авт. санд-ву (22) Заявлено 27,1278 (21) 2742383/25-.28 с присоединением заявки М (23) Г1рноритет

Опубликовано 23,12.80. Бюллетень М 47

Дата опубликования описания 251280 (51)М. Кл.

G 01 М 7/00

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 531. 781. 2:

:539.3(088.8) (72) Авторы изобретения

В. В. Войцеховский, Н. A Онищенко, В. В. Сорвин

Я. Б. Иохимович, В. В. Ковалевский, Г. N. Агапкин, Н. П. Серебряков, Л. A. Кушнир и П. К. Черник

/:,, У

Специальное конструкторское бюро гидроим ульсной техники, /

Сибирского отделения дк СССР (71) Заявитель (54) СТЕНД ДЛЯ НАТУРНЫХ ИСПЫТАНИЙ ИЗДЕЛИЙ НА

УДАРНЫЕ ПЕРЕГРУЗКИ

Изобретение относится к устройствам для проведения натурных испытаний на ударную прочность различных изделий, может быть использовано в машиностроении, транспорте, строитель- 5 стве и других отраслях народного хозяйства.

Известен стенд для натурных испытаний изделий, содержащий силовоэбудитель, выполненные в виде шатунов удар-10 ных масс и движущихся в направляющих, опорную рабочую платформу, служащую для установки изделия и передачи ему ударных импульсов, механизм, соединяющий несколько ударных масс, выполнен- 15 ный в виде вала с эксцентриками, привод вала и устройство торможения 1 .

Недостаток стенда — невозможность приложения импульсов большой интенсивности эа относительно короткое время, 20 необходимых для качественного испытания крупногабаритных изделий, а также невозможность воспроизведения идентичных волновых полей напряжений при поперечном испытании иэделий. 25

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является стенд для натурных испытаний изделий на ударные нагрузки, содержащий силовозбудители в виде ударных масс с регулируе- 30 мой жесткостью и приводным устройством, рабочую платформу для испытуемого изделия, направляющие платформы для силовозбудителей, регулируемую по жесткости буферную массу со съемными грузами, установленнуЮ с возможностью перемещения в направлении ударных нагрузок и тормозное устройство 2».

Однако с помощью этого стенда невозможно проводить испытания изделий на ударные нагрузки одновременно в нескольких местах и регулировать идентичность волновых полей в поперечном направлении. Стенд громоздкий и требует больших энергомощностей.

Цель изобретения — повышение эффективности и качества испытаний.

Указанная цель достигается тем, что стенд снабжен боковыми силовозбудителями, выполненными в виде ударных масс дополнительными направляющими платформами по числу боковых силовозбудителей для перемещения ударных масс, траверсой, соединяющей боковые силовозбудители с воэможностью их, возврата в исходное положение, механизмом возврата силовозбудителей и траверсы, приводом их разгона, установленным относительно механизма возврата со смещением. относительно центра масс травер789695

t5

20 При пуске стенда соответствующие ударные массы разгоняются по направляющим платформам до необходимой скорости. В момент удара ударная масса

1 через упругий элемент 32 и промежуточную плиту 28 или ударные массы

18 через упругие элементы 32 платформы 12 сообщают ударные импульсы иэделию 13. В процессе соударения с ударными массами изделие получает ударные перегрузки, например, в форме полуволны синусоиды. Варьирование характеристик ударного импульса на стенде осуществляется эа счет изменения скорости ударных масс в момент соударения, механических характеристик упругих. элементов и величины ударных масс. После удара энергия, приобретенная изделием 13, гасится тормозными устройствами 14 или 15 и

16 соответственно.

40 для воэможности сравнения прочности однотипных одинаковых изделий или расположенных в нем устройств, необходимо обеспечить постоянство волновых полей вдоль иэделия.

4 На предлагаемом стенде постоянство волнового поля в изделии достигается обеспечением высокой синхронности нанесения ударных импульсов одновременно в нескольких точках изделия при помощи соответствующей установки испытуемого изделия и ударных масс относительно друг друга. Обеспечивает- . ся это за счет постоянного расположения ударных масс в направляющих платформах в момент их разгона, т. е. траверса и массы во время ускорения имеют идентичные координаты в пространстве относительно изделия.

Для уменьшения влияния незначительных поворотов ударных масс в направля@) ющих в момент их разгона, упругие элементы 32 ударных масс 18 выполнены в виде пластин, установленных так, что наибольшая сторона их поперечного сечения перпендикулярна плоскости перемещения ударных масс 18. сы в разные стороны на величину, обеспечивающую траверсе вращающий момент, больший величины момента сил трения в направляющих. Кроме того ударные массы стенда выполнены с упругими элементами в виде пластинчатых пружин, установленных так, что наибольшая сторона их поперечного сечения перпендикулярна плоскости перемещения ударных масс.

На фиг. 1 представлен стенд, общий вид; на фиг. 2 †то же, поперечное сечение.

Стенд содержит продольные силовозбудители в виде ударных масс 1 и боковые силовоэбудители 2 с упругими элементами 3 и 4,установленные в направляющих платформах 5-10 для перемещения ударных масс, приводное устройство 11 разгона ударной массы 1, рабочую платформу 12 для установки изделия 13 и передачи ему ударной нагрузки. Тормозные устройства 14-15 предназначены для торможения испытуемого изделия 13 после удара. Траверса 17 соединена с несколькими ударными массами 18. Привод

19 предназначен для разгона траверсы

17 с ударными массами 18, а устройство 20 — для торможения траверсы после разъединения ее с ударными массами 18. Механизмы 21 и 22 служат для возврата ударных масс 1 и 18 в исходкое начальное положение, а механизм 23 — для возврата траверсы 17 в исходное начальное положение. Регулируемые упоры 24-27 предназначены для фиксации положения ударных масс

1 и 18 испытуемого иэделия 13 и траверсы 17 в исходном положении. Промежуточная плита 28 (буферная масса) служит для передачи ударного импульса равномерно по поверхности иэделия

13. Упор 29 предназначен для точной установки изделия 13 относительно ударных масс 18, а механизм 30 — для возврата иэделия 13 в исходное начальное положение. Устройство 31.служит для обеспечения жесткой связи траверсы 17 с ударными массами 18.

Ударные массы 18 выполнены с упругими элементами 32.

Стенд работает следующим образом.

С помощью рабочей платформы 12 устанавливают испытуемое изделие 13 на направляющую платформу 6. На этих же направляющих платформах установлена промежуточная плита 28 (буферная масса). При продольном испытании изделия 13, т. е. при соударении его с массой 1, тормозным устройством 14 испытуемое изделие 13 и промежуточную плиту 28 поджимают к упорам 27, что определяет исходное положение изделия. Аналогично устанавливают иэделие для повторного продольного испытания.

При поперечном испытании изделие ,13.устройством .30 поджимают к упору

29, а механизмами 22 и 23 ударные массы 18 и траверса 17 поджимаются соответственно к упорам 25 и 26.

Затем производят подготовку к работе. При продольном испытании тормозного устройства 14, изделия 13 и разгонного устройства 11; при поперечном испытании — тормозных устройств

15, 16 изделия 13, тормозного устройства 20 для траверсы 17 и разгонного устройства 19.

При поперечном испытании издеЛия количество ударных масс равно количеству ударных импульсов, прикладываемых к изделию. Суммарный вес ударных масс, участвующих в импульсе, примерно, равен суммарному весу иэделия 13 и платформы 12. На фиг. 1 показано две ударные массы, а их может быть четыре и более.

789695

При своей относительной компактности стенд прост по конструкции, надежен в эксплуатации, экономичен и обеспечивает качественное проведение испытаний за счет идентичности приложенного волнового поля в однотипных изделиях, обеспечиваемого вращающим моментом при разгоне траверсы, действующим только в одном направлении. Это обеспечивает, в свою очередь, постоянство положения траверсы в направляющих платформах, которая во вре- о мя разгона и возврата в исходное положение контактирует со своими направляющими при полностью выбранном люфте, а постоянство положения траверсы в направляющих платформах и наличие жесткой связи траверсы с ударными массами обеспечивает постоянство положения ударных масс во время их разгона и, следовательно, высокую синхронность нанесения ударных импульсов О одновременно в нескольких местах изделия.

Формула изобретения

1. Стенд для натурных испытаний изделий на ударные перегрузки, содержащий силовозбудители в виде ударных масс с регулируемой жесткостью и приводным устройством, рабочую платформу для испытуемого изделия, направляющие 39 платформы для силовозбудителей, регулируемую по жесткости буферную массу со съемными грузами, установленную с воэможностью перемещения в направлении ударных нагрузок и тормозное устройство, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности и качества испытаний, стенд снабжен боковыми силовозбудителями, выполненными в виде ударных масс дополнительнымн направляющими платформами по числу боковых силовозбудителей для перемещения ударных масс, траверсой, соединяющей боковые силовоэбуди" тели с воэможностью их возврата.в исходное положение, механизмом возврата силовозбудителей и траверсы, приводом их разгона, установленным относительно механизма возврата со смещением относительно центра масс траверсы в разные стороны на величину, обеспечивающую траверсе вращающий момент, больший величины момента сил трения в направляющих.

2. Стенд по и. 1, о т л и ч а в— шийся тем, что ударные массы выполнены с упругими элементами в виде пластинчатых пружин, установленных так, что наибольшая сторона их поперечного сечения перпендикулярна плоскости перемещения ударных масс.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 289328, кл. G 01 М 7/00, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 315075, кл. 6 01. М 7/00, 1969 (прототип).