Тормозное устройство к стенду для ударных испытаний

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сото э СоветскиСоциапистичесникресвубяин и 938055 61) Дополнительное к авт,санд-ву 22)Заявлено 12 12 80 (21) 321 Ь)М присоединением заявки М 601 И 7 емтет умре(53) УДК 620. 178. .7(088.8) 2. Бюллетень вф аелам взебрете н етерытвЯ вання описания 25. 06,82) ТОРМОЗНОЕ УСТРОЙСТВО К СТЕН ДЛЯ УДАРНЫХ ИСПЫТАНИЙиспытак тормоэ- пытатель- формировауемой форотноситсяе, а именном ударных илужащим дляпульсов треб Иэобретени тельной техни ным устройств ных стендов, ния ударных и г раровуст мы,Известны тормозные устройства кстендам для ударных испытаний, выполненные в виде упругих прокладок 1,11,Недостатками этих тормозныхустройств являются невозможностьрегулирования и нестабильность получаемых параметров ударных импульсов,а также их недолговечность.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности являетсятормозное устройство к стенду дляударных испытаний, содержащее инер-,ционную массу, служащую для гашенияэнергии удара. Инерционная массарассредоточена по направлению удаи чередуется с демпферами. Регулика характеристик тормозногоройства осуществляется изменением величин частей рассредоточенной массы и параметров демпферов 21.Недостатками тормозного устройства являются его большая материало- емкость, а также невозможность его использования в копрах с вертикальным направлением удара, так как затруднительно закрепить части инерционной массы Цель изобретения - снижение материалоемкости и расширение области применения устройства.Поставленная цель дости ается тем, что тормозное устройс во снабжено корпусом, в котором размещена инерционная масса, зафиксированная от осевого перемещения, и штоком, воспринимающим удар, установленным с возможностью осевого перемещения при ударе, шток выполнен с последовательно расположенными спиральными и прямолинейными пазами, а корпус и инерционная масса снабжены пальца"3 93ми, входящими соответственно в спиральный и прямолинейный пазы штока.Кроме того, с целью регулировкихарактеристики тормозного устройства, оно снабжено массивными стержнями, симметрично установленнымипо наружной поверхности инерционной массы с воэможностью их Фиксированного радиального перемещения,За счет преобразования энергииудара во вращательное движение инерционной массы снижается материалоемкость тормозного устройства, таккак снижается требуемая величинаинерционной массы.На Фиг, 1 изображено предлагае.мое тормозное устройство к стендудля ударных испытаний; на фиг. 2 шток тормозного устройства.Тормозное устройство содержиткорпус 1, который крепится к основанию 2, установленную на подшипниках 1 внутри корпуса 1 инерционную,массу 4 в виде диска, которая зафиксирована от осевого смещенияа шток5, установленный с возможностью осевого перемещения при ударе и выполненный с последовательно расположенными спиральным пазом 6 и прямолинейным пазом 7, Корпус 1 и инерционная масса 4 снабжены, соответственно,пальцами 8 и 9, причем палец 8 корпуса 1 входит в спиральный паз 6, апалец 9 инерционной массы 4 - в прямолинейный паз 7.На инерционной массе 4 симметрично установлены по наружной поверхности массивные стержни 10 с возможностью их Фиксированного радиального смещения, например с помощьюрезьбового соединения 11. Со стороны, воспринимающей ударную нагрузку, на штоке 5 имеется кольцеваявыемка 12. Для облегчения штока 5 внем выполнено отверстие 13.Тормозное устройство работаетследующим образом,При ударе шток 5 перемещается восевом направлении, при этом палец8 корпуса 1, взаимодействуя со спиральным пазом 6, поворачивает шток5 вокруг его оси. Шток 5, в своюочередь, через палец 9, входящий впрямолинейный паз 7, приводит во.вращение инерционную массу 4, приэтом происходит гашение кинетическойэнергии удара. После осевого перемещения штока 5 палец 8 корпуса 1выходит из спирального паза 6 в8055 4 кольцевую выемку 12 и инерционная масса 4,продолжая свободное вращение, постепенно останавливается эа счет сил трения,Регулировка характеристик тормозного устройства осуществляется изменением момента инерции массы 4 относительно оси ее вращения, путем перемещения массивных стержней 16 10, а также заменой штока 5 на шток с соответствующей формой спирального паза 6,Энергия Т вращающегося тела (диска) определяется по Формулет = г - (1) где 3 - момент инерции тела относительно оси вращения (длядиска 3 к - 2 иФ - угловая скорость, и =М)/; Ч - линейная скорость ободадиска; И - масса диска;г - радиус диска; 2 У - скорость каретки с испытуео мым изделием в момент соударения со штоком. Считая, что вся кинетическая энергия Тк каретки с изделием, равная аа т - - а (2)МкМ где Ик - масса каретки с иэделием, переходит в энергию вращения, т.е. приравнивая (1) и (2) получимМч 3 МК Ч .адПри Ч, =2 Чр, Ия=И, т.е. инер.ционная масса И соизмерима с массой каретки И .Получаемый закон торможения зависит от угла нарезки спирального паза. Эта зависимость определяется иэ уравнения закона сохранения энергии" = Чо - Уо ЬИЬ где а(й) - требуемый закон торможения=- угол нарезания лаза,Изобретение позволяет уменьшить габариты и материалоемкость устройства эа счет преобразования кинетической энергии удара во вращательное движение инерционной массы, обеспечивает регулировку тормозных характеристик, а также дает воэможность испольэовать его в,стендах с различным направлением удара.формула изобретения1. Тормозное устройство к стендудля ударных испытаний, содержащее