Система корректировки формы ударного импульса к стендам для ударных испытаний изделий

,10 7 А 159 6 01 М.7 0 ГОСУД ПО ДЕ РЕТЕНИЯ ТВЕННИЙ НОМИТЕТ СССРМ, ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ОПИСАНИЕ ИЭОБ И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(56)1. Авторское свидетельство СССРР 970162, кл. Ь 01 И 7/00, 1980(54)(57) СИСТЕМА КОРРЕКТИРОВКИ ФОРИ -УДАРНОГО ИМПУЛЬСА К СТЕНДАМ ДЛЯ. УДАРНцК ИСПАНИЙ ИЗДЕЛИЙ, содержащая датчик скорости платформы удар. -ного стенда, задающий генератор импульсов, блок сравнения, к входукоторого подключены датчик скоростии задающий генератор импульсов, усилитель мощности, подключенный к выходу блока сравнения, и исполнительное устройство, подключенное к выходу.усилителя мощности, о т л и"ч а ю щ а,я с я тем, что, с цельюобеспечения возможности использования ее в ротационных ударных стендахисполнительное устройство выполненов виде кольцевого индуктора; охватывающего с зазором периферийную частьплатФормы, изготовленную из электропроводящего материала.Изобретение относится к испытателт ной технике, в частности к системам обеспечивающим точное воспроизведение заданной Формы ударного импульса в стендах для испытания иэделий на воздействие ударных нагрузок, 5Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является система корректировки Формы удар" ного импульса к стендам для ударных испытаний изделий, содержащая датчик 10 скорости платформы ударного стенда, задающий генератор импульсов, блок сравнения, к входу которого подключен датчик скорости и задающий генератор импульсов, усилитель мощности, подключенный к выходу блока сравне-, ния, и исполнительное устройство подключенное к выходу усилителя мощностиаВ .этой системе исполнительное уст ройство выполнено в виде электродина мического силовоэбудителя, содержащего магнитопровод с кольцевым рабочим зазором и прямолинейно перемещающуюся в зазоре магнитопровода сило вую катушку соединенную с платформой стенда (1 1.Однако конструкция исполнительного устройства известной, системы не позволяет использовать ее в рота. ционных ударных стендах.30Целью изобретения является обеспечение возможности использования системы корректировки формы ударного ,импульса в ротационных ударных стендахх. 35Поставленная цель достигается тем что в системе корректировки формы ударного импульса к стендам для ударных испытаний изделий, содержащей датчик скорости платФормы ударного 40 стенда, задающий генератор импульсов, блок сравнения, к входу которого подключены датчик скорости и задающий генератор импульсов, усилитель мощ" ности, подключенный к выходу блока сравнения, и исполнительное устройство, подключенное к выходу усилителя мощности, исполнительное устройство выполнено в виде кольцевого индуктора, охватывающего с зазором периферийную часть платформы, изготовленную иэ злектропроводящего мате риала.4На Фиг. 1 изображен ротацнонный .-. удерный стендс описываемой системой кОрректировки формы ударного импульса; на Фиг. 2 - график изменения ско. ро",.ти вращения платформы, на фиг. 3 -, Формируемый импульс ударного (тангенциального) ускорения вращения платформы. 60Ротационный ударный стенд содержит платформу 1 для закрепления испы туемого изделия 2. Соосно платформе 1 установлены нижний 3 и верхний 4 маховики с приводами вращения (в , 65 показаны ). Стенд содержит нижнюю 5 и верхнюю б муфты для связи маховиков с платформой и систему корректировки формы ударных импульсов, включающую задающий генератор 7 импульсов блок 8 сравнения, усилитель 9 мощности и исполнительное устройство в виде кольцевого индуктора 10 с управ ляющими обмотками 11 и датчиком ско" рости в виде обмотки 12 кольцевого индуктора 10. Кольцевой индуктор 10. охватывает с зазором 13 периферийную часть платформы 1, изготовленную иэ электропроводящего материала,Нижний маховик 3 и верхний маховик 4 связаны с платформой 1 через фрикци онные прокладки 14. Нижний маховик 3 и верхняя муфта б выполнены с воздуховодными каналами 15 для подачи сжа" того воздуха в полость муфт (источиик давления не показан ). Нижняя муфта 5 содержит пружину 1 б и гайку 17 для фиксации начального положения муфты, Верхняя муфта б содержит пружи" ну 18 и поршень 19. Верхний маховик 4 вращается на опорном подшипнике 20, установленном на поршне 19. Нижний маховик 3 с нижней муфтой 5 и верхний маховик 4 с верхней муфтой б образуют собой полости пневмоцилибцров, изменением давления внутри которых управляют силой связи маховиков с платформой 1.Ротационный ударный стенд с си- стемой коррекции формы ударного импульса работает следующим образом,Присоединяют платформу 1 с испыту емымизделием 2 к нижнему маховику 3 путем сброса давления в полости нижней муфты 5 и раскручивают маховик вместе с платформой до номинальной скорости вращения и, необходимой для Формирования имйульса ударного ускорения заданной амплитуды (Фиг.2) Верхний маховик 4 в зто время отсое динен от платформы 1 и находится в одном из трех возможных состояний: заторможен, вращается в одном напра 1 ленни с нижним маховиком 3, вращается в направлении, противоположном направлению вращения нижнего маховика 3. Для формирования ударного импульса отсоединяют нижний маховик 3 путем увеличения давления в полости нижней муфты 5 и присоединяют ;платформу 1 к верхнему маховику 4 путем сброса давления в полости верхней муфты б, Скорость вращения платформы 1 при этом снижается от п до скорости вращения п 1 верхнего махови" ка 4 в течение времени й о -(Фиг.2). В результате изменения скорости вращения платформы 1 Формируется импульс ударного ускорения ( Фиг, 3, момент. времени й - 1., ).Аналогично Формируется импульс ударного ускорения противоположной йолярности. Для этого отсоединяют вер1037107 3 4хний маховик 4 и присоединяют платфор. .Импульс изменения скорости вращенияму 1 к нижнему маховику 3. Скорость ,платформы 1 регистрируется обмоткойвращения платформы 1 при этом воэрас" 12 и подается на второй вход блокатает от скорости вращения л верхнего 8 сравнения. При этом форма импуль"маховика 4 до скорости вращения по са, генерируемого обмоткой 12, отлинижнего маховика 3 в течение времейи 5 чается от. формы импульса-аналога,(фиг. 2, момент времени й 2 - " генерируемого задающим генератором 71 ) В результате.изменения скорости импульсов (штриховая кривая на Фиг.3),вращения платформы 1 Формируется им- В результате на выходе блока 8 сравпульс ударного ускорения противопо- нения возникает сигнал рассогласова.ложной полярности (Фиг,. 3,момент 10 ния, поступающий на вход усилителя 9времени- й 3 ). мощности. С выхода усилителя 9 мощноЗакон измененйя скорости враще- . сти на управляющие обмотки 11 кольнияплатформы 1, а следовательно, цевого индуктора 10 поступает сиги форма импульса ударного ускорения нал управления. В воздушном зазорезависит от начальных скоростей вра 13 кольцевого индуктора 10 вознищения нижнего маховика 3 и верхне- кает магнитный поток, пересекающийго .маховика 4 и силы связи махови- периферийную часть платформы 1Пе.ков с платформой через Фрикционные . риферийная часть платформы 1 изготовпрокладки 14. Нестабильность связи лена из электропроводящего материала,маховиков с платформой приводит к2 О и вследствие электромагнитной инискажению формы импульсов ударногодукции в ней наводится электричесускорейия. Искажение формы импульса кий ток и появляется наведенное эленударного ускорения, возникающее в тромагнитное поле. Возникающие понрезультате проскальзывания платФормы деромоторные силы взаимодействияотносительно маховиков, компенсиру между наведенным электромагнитнымется с помощью системы корректировки полем в периферийной части платфорФормы ударных импульсов. мы 1 и магнитным потоком в воздушномСистема корректировки формы удар"зазоре 13 изменяют скорость враных импульсов работает следующим об- щения платформы 1, которая устанавразом. ливается такой, чтобы сигнал рассоЗадэющий генератор 7 импульсов гласования на выходе блока 8 сравосуществляет генерацию импульсов- нения был нулевым. Таким образом,1 аналогов Формируемых импульсов удар-обеспечивается следящая обратнаяного ускорения. При формировании им- связь между импульсом;аналогом,.генепульса ударного ускорения на-один рируемым задающим генератором 7 имвход блока 8 сравнения с выхода за- З 5 пульсов, и импульсом, формируемымдающего генератора 7 импульсов пода- платформой 1. В результате этогоется импульс-аналог Формируемого им- уменьшаются искажения формы импульпульса ударного ускорения, например, са ударного ускорения.и повышаетсяполусинусоидальной формы (сплошная точность воспроизведения эксплуата".кривая на Фиг. 3 ). На второй вход 40 ционных нагрузок.блока 8 сравнения с обмотки 12 посту- Аналогичным образом система корпает сигнал, пропорциональный скоро" ректировки формы ударных импульсовсти вращения платформы 1. При совпа," работает при формировании ударногодении формы импульса-аналога и импуль- импульса противоположной полярностиса, генерируемого обмоткой 12, на вы (Фиг. 2 и 3, момент времени С 2 - й 3),ходе блока 8 сравнения отсутствует При этом на один вход блока 8 срав"сигнал рассогласования. В результате нения от задающего генератора 7 подана управляющие обмотки 11 кольцевого ется импульс-аналог противоположнойиндуктора 10 не поступает сигнал уп" полярности,равления с выхода усилителя 9 мощности. Применение описанной системы корПри проскальзывании платформы 1 ректировки формы ударного импульсаотносительно верхнего маховика 4 ; ,в стендах для ударных испытаний изили неравномерности передачи вращаю делий позволяет точно воспроизводитьщего момента от маховика платформеударные. импульсы разнообразной Формы,скорость вращения платформы 1 откло- а также многократные импульсы ударняется от требуемого закона изме" ного ускорения различной Формы инения (штриховая кривая на фиг. 2).полярности.1037107 оставитель В. Финогеноехред Т,фантаЧ дактор Н. Лазаре орректор М. Демч аказ 5995/ Подписно 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная,Тираж 873 ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 3035, Москва, Ж, Ракомитета открыти ская наб