Стенд для динамических испытаний

(51)5 б 01 М 7/00 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ Я ВИДЕТЕЛ ЬСТВ ТОРС КО ствола 1, связаннь 1 й с поршнем 2 шток 8, фиксатор поршня 2, выполненный в виде калиброванного разрывного элемента 9, мембранное резонансное устройство, выполненное в виде связанных со штоком 8 мембран 11, имеющих разные собственные частоты, и скрепленных с мембранами 11 масс в виде колец 12, приспособление для предварительной деформации резонансного устройства в виде навинченной на конец разрывного элемента 9 гайки 13 и ступенчатый упор 14. Каждое иэ колец 12 в исходном положении взаимодействует с соответствующей ступенью упора 14. При подаче газа в полость 7 происходит разрушение разрывного элемента 9. Поршень 2 начинает ускоренно перемещаться, формируя ударный импульс. Одновременно возбуждаются колебания резонансного устройства, эа счет чего изделие 3 подвергается воздействию ударного импульса с наложенными многочастотными колебаниями. 1 ил. На чертежмических испСтенд длядержит стволпоршень 2,нем испытуемкого давлениканалом 6 сствола, связасатор поршнярован ного ронец которопропущен черке ствола 1, мройство, выпоштоком 8 нес пор туе ны уст ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССМг 1308853, кл, О 01 М 7/00, 1981,Авторское свидетельство ССС1 ч. 1567902, кл. 0 01 М 7/00, 1987,(54) СТЕНД ДЛЯ ТАНИЙ(57) Изобретение от ной технике. Целью расширение эксплу стей путем нагруж .менно ударным имп многочастотными к держит ствол 1, по размещения в нем сокого давления, св клапаном 6 с пред ДИНАМИЧЕСКИХ ИСПЬ носится к испытатель- изобретения является атационных возможно- ения изделия одновреульсом с наложенными олебаниями. Стенд соршень 2, служащий для иэделия 3, камеру 4 выязанную с каналом 5 с поршневой полостью 7 Изобретение относится кной технике, в частности к стенпытаний изделий надинамической нагрузки,Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей путем обеспечения нагружения испытуемого изделия одновременно ударным импульсом с наложенными многочастотными колебаниями.Поставленная цель достигается тем, что шень служащий для размещения испымого изделия, снабжен многочастотм мембранным резонансным ройством, колебания которого возбуждают 1;я одновременно с разгоном поршня. 1663468 А е изображен стенд длядинаытаний,динамический испытаний со, установленный в нем полый служащий для размещения в ого изделия 3, камеру 4 высоя, соединенную каналом 5 с предпоршневой полостью 7 нный с поршнем 2 шток 8, фик, выполненный в виде калибазрывного элемента 9, один го связан со штоком 8, а второй еэ отверстие 10 в задней стенембранное резонансное устлненное в виде связанных со кольких последовательно рас 1663468положенных мембран 11, имеющих разные собственные частоты, и скрепленных с наружным контуром мембран 11 масс в виде колец 12, внешний диаметр которых последовательно возрастает в направлении разгона поршня 2, приспособление для предварительной деформации резонансного устройства в виде навинченной на второй конец разрывного элемента 9 гайки 13 и ступенчатый упор 14, Каждое иэ колец 12 в исходном положении взаимодействует с соответствующей ступенью упора 14, Ствол 1 имеет отверстия 15 для связи с атмосферой, часть которых в соответствии с условиями заглушена резьбовыми пробками 16, а оставшаяся часть снабжена дроссельными калиброванными шайбами 17. В канале 5 установлена сменная впускная дроссельная шайба 18. Для улавливания поршня 2 с изделием 3 после испытаний служит тормозное устройство 19, Для связи камеры 4 с источником высокогр давления (не показан) служит отверстие 20. Все элементы стенда смонтированы на основании 21,Стенд для динамических испытаний работает следующим образом.В соответствии с условиями испытания изделия 3 в стволе 1 открываются отверстия 15 (путем вывинчивания резьбовых пробок 16), В открытие отверстия устанавливаются калиброванные дроссельные шайбы 17. В канале 5 устанавливается калиброванная впускная дроссельная шайба 18. В поршне 2 закрепляется испытуемое иэделие 3, после чего поршень 2 устанавливается в стволе 1 в крайнее левое положение. При этом кольца 12 резонансного устройства, закрепленного на штоке 8, вводятся в контакт со ступенями упора 14 (по крайней мере одно из колец 12 вводится в непосредственный контакт с упором 14, а остальные первоначально могут устанавливаться с определенным зазором), Через отверстие 10 в задней стенке ствола 1 в шток 8 ввинчивается разрывной элемент 9 в виде резьбовой шпильки с калиброванным ослабленным сечением (операция установки шпильки в шток 8 может быть выполнена также в процессе установки изделия 3 в поршень 2, т,е, в положении поршня 2, когда он находится вне ствола 1), Путем навинчивания гайки 13 на шпильку обеспечивается определенная предварительной деформации упругих мембран 11 относительно упора 14, Усилие натяга, необходимое для сообщения упругим мембранам 11 резонансного устройства, заданной предварительной деформации, принимается несколько меньшим, чем усилие, необходимое для разрушения разрывного1015202530 35 40 45 50 55 элемента 9 по ослабленному калиброванному сечению.От источника давления (не показан) через отверстие 20 сжатый газ(воздух) подается в камеру 4. Затем отверстие 20перекрывается, В этом состоянии устройство подготовлено для проведения испытания изделия 3.При срабатывании клапана 6 сжатый воздух из камеры 4 по каналу 5 через шайбу 18 поступает в предпоршневую полость 7. Давление воздуха в ней увеличивается. Приопределенной величине давления воздуха вполости 7 происходит разрушение разрывного элемента 9 (предварительно напряженного) по ослабленному сечению.В момент разрушения разрывного элемента 9 возбуждаются колебания мембранного резонансного устройства (за сЧет энергии предварительной деформации его упругих мембран 11), воздействию которыхподвергается испытуемое изделие 3, Основные частоты колебания, которым подвергается изделие 3, определяются параметрами упругих мембран 11 и колец 12, а максимальная амплитуда - величиной предварительной деформации мембран 11, так какпоследние получают предварительную деформацию в одном направлении.Одновременно с действием разночастотных (полигармонических) колебаний изделие 3 подвергается действию продольного ударного импульса, параметра которого формируются в процессе ускоренного перемещения поршня 2 в канале ствола 1 под действием давления газа со стороны предпоршневой полости 7, которое регулируется также за счет программируемого впуска и выпуска газа в процессе движения поршня 2 в канале ствола 1 через дроссельные шайбы 17 и 18,После выхода поршня 2 из ствола 1 он улавливается тормозным устройством 19, выполненным, например, в виде размещенных в направлении движения поршня 2 демпферов и масс (не показаны).За счет снабжения поршня 2 мембранным резонансным устройством, имеющим несколько резонансных частот, и предварительного напряжения упругих мембран 11 через разрывной элемент 9 обеспечивается одновременное нагружение испытуемого изделия 3 ударным импульсом с наложенными многочастотными колебаниями, параметры которых регулируются независимо, при этом за счет предварительного нагружения разрывного элемента 9, колебания возбуждаются практически одновременно с началом действия ударного импульса,1663468 Составитель В,финогеновактор А.Лежнина Техред М.Моргентал Корректор Т,Палий Тираж 356 Подписное сударственного комитета по изобретениям и открытиям 113035. Москва, Ж, Раушская наб.; 4/5каз 2259 ВНИИПИ КНТ СС Производственно льский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101 Формула изобретения Стенд для динамических испытаний, содержащий ствол, установленный в нем полый поршень, служащий для размещения в нем испытуемого изделия, камеру высокого давления, сообщенную каналом с клапаном с предпоршневой полостью ствола, связанное с поршнем мембранное резонансное устройство, фиксатор поршня, выполненный в виде калиброванного разрывного элемента, конец которого пропущен через отверстие в задней стенке ствола, приспособление для предварительной деформации резонансного устройства в виде навинченной на конец разрывного элемента гайки, размещенной на внешней поверхности задней стенки ствола, и упор, о т л ичающийся тем,что,сцельюрасширения эксплуатационных возможностей путем обеспечения нагружения испытуемого изделия ударным импульсом с наложенными 5 многочастотными колебаниями, он снабженштоком, соединяющим поршень с разрывным элементом, резонансное устройство выполнено в виде нескольких последовательно расположенных мембран, имеющих 10 разные собственные частоты, и скрепленных с наружным контуром мембран масс в виде колец. внешний диаметр которых последовательно возрастает в направлении разгона поршня, упор выполнен ступенча тым, и каждое иэ колец взаимодействует висходном положении с соответствующей ступенью упора.