Устройство к копру для регистрации диаграммы динамического нагружения

иц 926562 ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоввтснихСоцнапистнчвсинхРвспубпнн(51)М. Кл, С 01 И 3/06// С 01 И 3/30 ЬеударстекииыП кемитет СССР вв делам изобретеиий и еткрытвй(72) Авторы изобретения Б. П. Фридман, В. С, Жернаков и Б, П. Фридман Уфимский авиационный институт им. Серго Орджоникидзе, . ФФЗ.,"э(54) УСТРОЙСТВО К КОПРУ ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ ДИАГРАММЫ ДИНАМИЧЕСКОГО НАГРУЖЕНИЯ 2 Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материаловпри высокоскоростном ударном нагружеФ,нии, а именно к устройствам к копрамдля регистрации диаграммы динамического нагружения;5Извесно устройство для регистрации диаграммы динамического нагружения, содержащее тензометрические преобразователи параметров нагружения,механизм ударного нагружения, элект", оронно-лучевой индикатор, лентопротяжный механизм С 1 1,Недостатками устройства являютсяограничения,налагаемые устройствомна допустимые скорости протекания15процесса ударного нагружения изделий,а также его сложность.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности является уст 20роиство к копру для регистрации диаграммы динамического нагружения, содержащее стабилизированный источник питания, тензорезисторный преобразова-. тель усилия, преобразователь угловогоположения оси механизма ударного инструмента и запоминающий электроннолучевой индикатор, со входами которого через согласующие усилители соединены преобразователи 2 ,Устройство позволяет регистрироватьдиаграмму динамического нагруженияОднако применяемая в этом устройстведля контроля деформации образца поугловому положению оси механизма ударного нагружения фотоэлектронная система сложна и обладает низкой помехоустойчивостью, что снижает точностьполучаемых данных. Кроме того, эта система не может быть применена в случаевысокоскоростного нагружения образцас помощью роторного копра.Цель изобретения - упрощение конструкции, повышение точности и расширение Функциональных возможностей устройства.Указанная цель достигается тем,что электронно-лучевой индикатор выР = Е(ь 1) Формула изобретения 3 92656 полнен с радиально отклоняющим электродом соединенным с выходом тензорезисторного преобразователя усилия, а преобразователь углового положения выполнен в виде синус-косинусного круго вого потенциометра, подвижная часть которого установлена на оси вращения механизма:ударного нагружения, а его выходы соединены с ортогонально отклоняющими электродами электронно-лу 0 чевого индикатора.На чертеже представлена блок-схема устройства.Устройство содержит синус-косинусный круговой потенциометр 1, подвиж ная часть которого установлена на оси механизма 2 нагружения, в качестве которого применен роторный копер, выходы кругового потенциометра 1 через согласующие усилители 3 и 4 соединены с парами пластин горизонтального и вертикального отклонения запоминающего электронно-лучевого индикатора 5, который выполнен с радиально отклоняющим электродом 6, Исследуемый образец у 5 7 закрепляется между двумя .захватами 8 и 9, из которых захват 8 соединен с калиброванной пластиной 10, верхний конец которой закреплен неподвижно, ;а нижний захват 9 жестко связан с на- З 0 ковальней 11, воспринимающей удар бойков 12, утопленных в роторе, (не показан), Тензорезистор 13, наклеенный на пластину 10, включен в одно из плеч тензометрического моста 14, входная35 диагональ которого соединена,с симметричным выходом генератора 15, а вы. ходная - с предварительным усилителем 16, выход которого через демодулятор 17 подключен ко входам запоми 40 нающего импульсного вольтметра 18 и импульсного согласующего усилителя 19, подключенного выходом к радиально отклоняющему электроду, 6. Питание элементов схемы осуществляется с по 45 мощью стабилизированного источника 20,Элементы 13-15 блок-схемы образуют тензорезисторный преобразователь усилия (на схеме не обозначен). Устройство работает следующим об 50 разом.Для исследования характеристик динамического ударного нагружения образца 7 разгоняют ротор копра до требуемой начальной скорости. Подвижная часть синус-косинусного кругового потенциометра 1 вращается с той же угловой скоростью, что и ротор. 2 4При этом сигналы, снимаемые с выходов потенциометра 1 и моста 14, индицируются на экране индихатора 5 в виде вращающегося синхронно с ротором 2 луча, радиус которого имеет определенную величину, характеризующую начальное состояние образца 7.При ударе, частотно-заполненный им- пульс, снимаемый с выхода моста 14, усиливается и поступает на вход демодулятора 17, на выходе которого формируется кривая, характеризующая закон изменения ударной нагрузки. Сигнал с выхода демодулятора 17 поступает на вход запоминающего импульсного вольтметра 18, который фиксирует максимальное значение усилия, и через усили" тель 19 подается на радиально отклоняющий электрод 6. При этом на экране индикатора 5 изображается в полярной системе координат кривая, радиус- вектор которой пропорционален в каждый момент времени действующему на образец усилию, а угловое отклонение характеризует деформацию образца.Таким образом, воздействие на луч индикатора 5 пяти напряжений, прило-. женных к пластинам вертикального и горизонтального отклонения, а также к радиально отклоняющему электроду 6 индикатора 5, позволяет получить на экране индикатора 5 графическое изображение диаграммы растяжения функциональной зависимости Предлагаемое устройство повышает точность опредепения прочностных параметров материалов, а также обеспечивает регистрацию быстропротекающих процессов разрушения более простыми и надежными средствами,УстРойство к копру для регистрации диаграммы динамического нагружения, содержащее стабилизированный источник питания, тензорезисторный пре образователь усилия, преобразователь углового положения оси механизма ударного нагружения и запоминающий электронно-лучевой индикатор, с входами которого через согласующие усилители соединены преобразователи, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции, повыше-,5 926162 4 ния точности и расширения функцио-нально отклоняющими электродами элек нальных возможностей, устройства, тронно-лучевого индикатора. электронно-лучевой индикатор выпол- Источники информации, нен с радиально отклоняющим электро- принятые во внимание при экспертизе дом, соединенным с выходом тензоре-, 1. Авторское свидетельство СССР зисторного преобразователя усилия, а У 183989, кл. С 01 Х 3/34 преобразователь углового положения 2. Вирлинг С. и др, Запись диагвыполнен в виде синус-косинусного раммы нагрузка-прогиб при определекругового потенциометра, подвижная нии ударной вязкости, - Сб.; Вязкость часть которого установлена на оси 10 разрушения высокопрочных материалов. вращения механизма ударного нагруже-. М , "Металлургия", 1973 с. 19-30 ния, а его выходы соединены с ортого- прототип), ВНИИПИ Заказ 2975/37 Тираж 883 ПодписноеФилиал ППП"Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4