Тормозное устройство ударного испытательного стенда

ОПИСАНИЕ ИЗОБР ЕТЕ Н И Я К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(45) Дата опубликования описа 1 ния 19.10.79= ) М.Кл. 6 Государственныи комитет ССС Р по делам изобретений и открытий(088.8) 72) Авторы отзобр етения М. М. Климов и В, Н, Дмитриевсковский автомобильно-дорожный институт(54) ТОРМОЗНОЕ УСТРОЙСТВО УДАРНОГ ИСПЪТАТЕДЬНОГО СТЕНДАИзобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам для испытаний изделий на ударные нагрузки.Известно тормозное устройство ударного испытательного стенда, выполненное в виде деформируемого элемента, устанавливаемого на неподвижном основании и взаимодействующего с подвижными частями стенда после их разгона 11.Недостатком такого устройства является однообразие формы импульсов, которая всегда близка к синусоиде, кроме того, возможности регулировки длительности импульса также весьма ограничены.Наиболее близким к предлагаемому 15 изобретению по техничесюй сущности является тормозное устройство ударного испытательного стенда, содержащее источник давления, подключенный к нему пневмоцилиндр с крышкой, размещенный в пневмо цилиндре поршень со штоком для восприятия удара, выходящим через отверстие крышки 2.Такое выполнение устройства позволяет путем выбора величины давления в пнев моцилиндре, соотношения диаметров пневмоцилиндра и поршня и других характеристик регулировать в широких пределах амплитуду и длительность импульса, а также задавать его форму, например, синуооидаль- З 0 ную, прямоугольную, трапецеидальную. Однако эта форма искажается высокочастотными составляющими импульса ускорения, вознпкапощими в начальный период формирования импульса вследствие удара подвижных частей стенда по жесткому штоку, связанному с неподвижным до удара поршнем.Целью изобретения является повышение точности воспроизведения нагрузки.Для этого предлагаемое устройство снабжено вторым источником давления, а крышка пневмоцнлиндра выполнена в виде подключенной ко второму источнику давления камеры, полость которой сообщена со штоковой полостью пневмоцилиндра через центральное отверстие, выполненное в обращенной к пневмоцилиндру стенке камеры. Кроме того, в стенке камеры со стороны пневмоцилиндра выполнена кольцевая проточка, сообщенная с атмосферой посредством выполненного в стенке канала, а в канале установлен клапан для перекрытия канала прп перемещении поршня.На фиг. 1 изображен ударный испытательный стенд, снабженный предлагаемым тормозным устройством; на фиг, 2 - узел 1фи 1Стенд содержит неподвижное основание 1, связанные с ним направляющие 2,и каретку 8 с установленным на ней испытываемым изделием 4, На основании 1 закреплено предлагаемое тормозное устройство. Оцо включает пневмоцилиндр 5 с подключенным к нему источником давления (на чертеже не показан). В пцевмоцилиндре 5 размещен поршень б со штоком 7 ц амортизатором 8 для восприятия удара. Пневмоцилиндр 5 имеет крышку 9 с отверстием 10 для вывода штока 7, которая выполнена в виде камеры, подключенной ко второму источнику давления (ца чертеже не показан). Полость 11 камеры 9 сообщается со штоковой полостью 12 пцевмоцилиндра 5 через центральное отверстие 18, выполненное в обращенной к пцевмоццлиндру 5 степке 14 камеры 9. В стенке 14 выполнены также кольцевая проточка 15 и канал 16 для сообщения проточки 15 с атмосферой, а в канале 16 установлен клапан для перекрытия канала при перемещении поршня, вклю ающий шарик 17, седло 18 и пружину 19.Перед испытанием каретка 8 поднимается на заданную высоту, а пцсвмоццлицдр 5 подключается к первому источнику давления и под поршнем 6 создается заданное давление, Полость 11 подключается ко второму источнику давления и в ней создается такое давление, чтобы равнодействующая приложенных к поршню б сил давления в пневмоцилиндре 5 и в камере 11 (она действует на поршень б только через отверстие 18) была направлена вверх и несколько превышала вес поршня б со штоком 7 и амортизатором 8. Указанное соотношение сил давления может быть нарушено за счет утечек газа из полостей 11 и 12 в проточку 15. Однако газ через канал 16 сбрасывается в атмосферу,После сброса каретки 3 она, двигаясь по направляющим 2, разгоняется и ударяет по амортизатору 8. Удар через шток 7 передается поршню б, который, преодолевая незначительную силу давления, отрывается от стенки 14. При этом давление газа в полости 11, величина которого превышает величину давления под поршнем б, прикладывается ко всей площади поршня б. С повышением давления шарик 17 сжимает пружину 19 и прижимается к седлу 18, перекрывая канал 16. Поршень б начинает разгоняться,3 сжимая газ в пневмоцилиндре 5, до тех пор,пока его давление не сравняется с уменьшающимся в процессе разгона поршня б давлением в полостях 11 и 12. При правильном выборе параметров тормозного устрой ства движение поршня 7 синхронизированос перемещением каретки 8, что позволяет избежать их резкого соударения в начальный период формирования импульса нагрузки и исключить тем самым, искажаю щие этот импульс высокочастотные составляющие.Формула изобретения20 1. Тормозное устройство ударного испытательного стенда, содержащее источник давления, подключенный к нему пневмоцилиндр с крышкой, размещенный в пневмоцилиндре поршень со штоком для восприятия удара, выходящим через отверстие крышки, отлич ающееся тем, что, с целью повышения точности воспроизведения нагрузки, оцо снабжено вторым источником давления, а крышка пневмоци лицдра выполнена в виде подключенной ковторому источнику давления камеры, полость которой сообщена со штоковой полостью пневмоцилиндра через центральное отверстие, выполненное в обращенной к 35 пцевмоцилиндру стенке камеры.2. Тормозное устройство по п, 1, о тл ич а ю щ е е с я тем, что в стенке камеры со стороны пневмоцилиндра выполнена кольцевая проточка, сообщенная с атмосферой 40 посредством выполненного в стенке канала, а в канале установлен клапан для перекрытия канала при перемещении поршня.Источники информации, принятые во43 внимание при экспертизе:1. Батуев Г. С, и др. Инженерные методы исследования ударных процессов. М.,Машиностроение, 1969, с. 131, рис. 62,2. Патент США Ко 3577763, кл. 73-12,30 1969,682783 у 14 1 Фиг. Составитель А. КорноуховЛ. Василькова Техред А. Камышннкова Корректор И. Симкин ед ип. Харьк, фия. пред. Патент Заказ 765/968 Изд.485 Тираж 1090 Подписно НПОПоиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 1,13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5