Ударный испытательный стенд

Ударный испытательный стенд

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик р>970162 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16. 09. 80 (21) 2982393/25-28 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 30,10. 82. Бюллетень ¹ 40

Дата опубликования описания 30.10.82 (51)М Кл з

G 01 ГЛ 7/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 620. 178. 7 (0&8.8 ) (72) Авторы изобретения

В.Н. Ковальский и A

Научно-исследовательский институт интроскопии (71) Заявитель (54 ) УДАРНЫЙ ИСПЫТАТЕЛЬНЫЙ СТЕНД.формы (2 ).

Изобретение относится к испытательной технике, а именно — к ударным испытательным стендам.

Известен ударный. стенд для воспроизведения одиночных ударов, содержащий направляющие, груз, платформу для установки испытуемого объекта и тормозное устройство. Ударный стенд позволяет формировать ударное воздействие, параметры которого задают, регулируя высоту падения груза и характеристики прокладок тормозного устройства j1 ).

Однако известное устройство не обеспечивает повторяемость параметров от удара к удару. Кроме того, оно имеет недостаточную точность воспроизведения требуемой, формы ударно го импульса.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является ударный испытательный стенд, содержащий генератор импульсов, усилитель мощности и подключенный к его выходу электродинамический силовоэбудитель, с подвижной катушкой которого жестко связан стол для установки испытуемого изделия. Стенд позволяет воспроизводить ударные импульсы требуемой

Однако формирование импульсов большой амплитуды и длительности возможно при большой установочной мощности стенда. Использование только электродинамнческого сиЛовозбудителя большой мощности неэкономично вследствие низкого КПД применяемых усилителей мощности.

10 Цель изобретения — расширение диапазона амплитуд и длительностей формируемых ударных импульсов.

Указанная цель достигается тем, что стенд снабжен грузом, установленным над столом, захватом для удержания груза в исходном положении и сброса его на стол:, датчиками для контроля начала падения груза и соударения его со столом, формировате. лем синхроимпульсов, вход которого подключен к выходу датчика контроля начала падения, а выход — к входу запуска генератора импульсов, сумматором, к входу которого подключен выход генератора импульсов, а к вы25 ходу - усилитель мощности, катушкой обратной связи, которая жестко соединена с подвижной катушкой электродинамического силовоэбудителя, размещена в постоянном магнитном поле

30 и подключена к второму входу сумма9701б2 формула изобретения тора, и управляемым устройством для фиксации груза после отскока, подключенным к выходу датчика контроля соударения.

Таким образом, использование энергетических возможностей падающего 5 груза и способность электродинамических силовозбудителей воспроизводить различные формы импульсов обеспечивают широкий диапазон амплитуд и длительностей ударных им- 1Î пульсов различной формы.

На фиг. 1 представлена блок-схема стенда; на фиг. 2 — временные диаграммы, поясняющие его работу.

Ударный испытательный стенд содержит направляющую 1 для падающего груза 2, установленного соосно подвижной катушке 3 электродинамического силовозбудителя, которая жестко связана со столом 4 для установки испытуемого изделия, захват 5 для удержания груза 2 в исходном положении и сброса его на стол

4, датчики б и 7 соответственно для контроля начала падения груза 2 и соударения его со столом 4, последовательно соединенные формирователь

8 синхроимпульсов, вход которого подключен к датчику б, генератор 9 им- . пульсов, сумматор 10, к второму входуЗО которого подключен выход катушки 11 обратной связи, и усилитель 12 мощности, выход которого подключен к подвижной катушке 3 ° Для фиксации груза 2 после отскока служит управ- 35 ляемое устройство 13, подключенное к выходу датчика 7 контроля соударения. Катушка 11 обратной связи жестко связана с подвижной катушкой 3 и установлена в постоянном магнитном 40 поле.

Датчики б и 7 выполнены, например в виде фотоприемников, и оптически связаны с источником 14 света.

Стенд работает следующим образом.

В момент времени to (фиг.2а i включают источник 14 света, световой поток которого падает на датчики б и 7. Датчики б и 7 вырабатывают постоянный сигнал на выходе. В момент времени t разжатия захвата 5 для удержания груза 2 последний, падая, пересекает луч. При этом датчик б формирует импульс, длительность которого определяется размерами груза 2. В момент tz соударения груза 2 и стола 4 срабатывает датчик

7 и сигнал на его выходе исчезает.

После соударения стол 4, подвижная катушка 3 и катушка 11 обратной связи перемещаются, при этом парамет- 60 ры движения определяются передаточной функцией системы и характеристиками ударного импульса. С момента начала движения на выходе катушки 11 обратной связи появляется сигнал 65 (фиг. 2д ), действующий до момента времени t> .

По сигналу датчика б срабатывает формирователь 8 синхроимпульсов, одиночный импульс которого (фиг. 2в запускает генератор 9 импульсов.

Генератор 9 формирует импульс заданной форьы, амплитуды и длительности (фиг. 2 r). При включенном генераторе 9 с начала соударения на вход сумматора 10 поступают чва сигнала: сигнал с выхода генератора 9 и сигнал катушки 11 обратной связи, обусловленный движением катушки 11 в магнитном поле (фиг. 2е). В результате суммирования сигналов на подвижную катушку 3 подается сигнал, обеспечивающий ее движение и движение соединенного с ней стола 4 с параметрами, достаточно мало отличающимися от заданных.

В момент отскока груза 2 от стола 4 вторично срабатывает датчик 7, включая управляемое устройство 13, которое фиксирует груз 2 и предотвращает его повторное падение.

Йспользуя энергию падающего груза, изобретение расширяет диапазон амйлитуд и длительностей воспроизводимых ударных импульсов.

Ударный испытательный стенд, содержащий генератор импульсов, усилитель мощности и подключенный к его выходу электродинамический силовозбудитель, с подвижной катушкой которого жестко связан стол для установки испытуемого иэделия, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью расширения диапазона амплитуд и длительностей формируемых ударных импульсов, он снабжен грузом, установленным над столом, захватом для удержания груза в исходном положении и сброса его на стол, датчиками для контроля начала падения груза и соударения его со столом, формирователем синхроимпульсов, вход которого подключен к выходу датчика контроля начала падения, а выход — к входу запуска генератора импульсов, сумматором, к входу которого подключен выход генератора импульсов, а к выходу — усилитель мощности, катушкой обратной связи, которая жестко соединена с подвижной катушкой электродинамического силовозбудителя, размещена в постоянном магнитном поле и подключена к второму входу сумматора, и управляемым устройством для фиксации груза после отскока подключенным к выходу датчика контроля соударения.

970162

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

1. Бураго A.H. Стенды для испытания изделий на ударные воздействия.

Л., ЛДНТП, 1970, с. 31-32.

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

2. Ковальский В.Н. Управление электродинамическими вибростендами при испытаниях на удар. Материалы семинара "Вибрационная техника". М., МДНТП, 1978, с. 80-86 (прототип ).