Ударный испытательный стенд

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 0115589 фа) б 01 М Е ИЗОБРЕТЕН ОМУ СВИДЕТЕЛ А У ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Винницкий политехнический институт(54) (57) УДАРНЫЙ ИСПЫТАТЕЛЬНЫЙСТЕНД, содержащий основание с направляющими, размещенный в направляющихстол для закрепления испытуемого изделия и пневмогидравлическое разгоннотормозное устройство, включающее установленный на основании силовой цилиндр, размещенный в цилиндре поршень со штоком,соединенным со столом, разделяющий полость цилиндра на поршневую и штоковуюкамеры, газовый аккумулятор подключенный к полости цилиндра, источник жидкости, соединенный через обратный клапанс поршневой камерой цилиндра, сливные каналы, выполненные в стенке поршневои камеры, регулируемое дроссельное сопротивление в виде дроссельных отверстий в стенке поршневой камеры цилиндра и кольцевой заслонки, охватывающей цилиндр, и пусковой гидроклапан, установленный в магистрали слива жидкости из поршневой камеры, отличающийся тем, что, с целью расширения возможностей регулирования параметров ударного импульса, он снабжен размещенным между столом и основанием со стороны, противоположной разгонно-тормозному устройству, амортизатором, вторым источником жидкости, вторым пусковым гидроклапаном, пневмораспределителем для подключения газового аккумулятора к камерам цилиндра и двумя гидрораспределите- Я лями, второй пусковой гидроклапан подключен к штоковой полости цилиндра, первый гидрораспределитель расположен в магистрали, связывающей поршневую камеру с С первым источником жидкости и со сливом, а второй гидрораспределитель расположен в магистрали, связывающей штоковую камеру с вторым источником жидкости и со сливом. Ма 4Изобретение относится к испытательной технике, в частности к ударным испытательным стендам.Известен ударный испытательный стенд, содержащий основание с направляющими, привод в виде пневмоцилиндра, корпус которого прикреплен к основанию, стол для установки испытуемого изделия, связанный с поршнем привода, и амортизатор установленный между столом и основанием 1.Недостатком этого стенда является сложность формирования ударных импульсов различной формы, что достигается путем замены амортизаторов.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является ударный испытательный стенд, содержащий основание с направляющими, размещенный в направляющих стол для закрепления испытуемого изделия и пневмогидравлическое разгоннотормозное устройство, включающее установленный на основании силовой цилиндр, размещенный в цилиндре поршень со штоком, соединенным со столом, разделяющий полость цилиндра на поршневую и штоковую камеры, газовый аккумулятор, подключенный к полости цилиндра, источник жидкости, соединенный через обратный клапан с поршневой камерой цилиндра, сливные каналы, выполненные в стенке поршневой камеры, регулируемое дроссельное сопротивление в виде дроссельных отверстий в стенке поршневой камеры цилиндра и кольцевой заслонки, охватывающей цилиндр, и пусковой гидроклапан, установленный в магистрали слива жидкости из поршневой камеры 12.Недостатком такого стенда является невозможность получения широкого класса ударных нагрузок, а также ударных импульсов малой длительности (менее 3 мс.). Это связано с ограниченными возможностями пневмогидравлического разгонно-тормозного устройства и, в частности, регулируемого дроссельного сопротивления, которое задает параметры тормозного импульса,Цель изобретения - расширение возможностей регулирования параметров ударного импульса.Поставленная цель достигается тем, что ударный испытательный стенд, содержащий основание с направляющими, размещенный в направляющих стол для закрепления испытуемого изделия и пневмогидравличе-. ское разгонно-тормозное устройство, включающее установленный на основании силовой цилиндр, размещенный в цилиндре поршень со штоком, соединенным со столом, разделяющий полость цилиндра на поршневую и штоковую камеры, газовый аккумулятор, подключенный к полости цилиндра, источник жидкости, соединенный через обратный клапан с поршневой камерой цилиндра, сливные каналы, выполненные в стенке поршневой камеры, регулируемоедроссельное сопротивление в виде дроссельных отверстий в стенке поршневой камеры цилиндра и кольцевой заслонки, охватывающей цилиндр, и пусковой гидроклапан, установленный в магистрали слива жидкости из поршневой камеры, снабжен размещенным между столом и основанием со стороны, противоположной разгонно-тормозному устройству, амортизатором, вторым источником жидкости, вторым пусковым гидроклапаном, пневмораспределителем для подключения газового аккумулятора к камерам цилиндра и двумя гидрораспределителями, второй 510 пусковой гидроклапан подключен к штоковой полости цилиндра, первый гидрораспреником жидкости и со сливом, а второй гидрораспределитель расположен в магистрали, связывающей штоковую камеру с вторым источником жидкости и со сливом.Снабжение разгонно-тормозного у стройства вторым источником жидкости, вторым пусковым гидроклапаном, пневмораспределителем и двумя гидрораспределите 20 лями позволяет производить разгон стола 25 30 35 40 45 с испытуемым изделием в двух противоположных направлениях (либо в одном направлении, либо в другом). Это, в свою очередь, позволяет использовать для торможения либо перетекание жидкости через регулируемое дросселирующее устройство, либо деформацию амортизатора, что расширяет возможности стенда в части формирования ударных импульсов различной формы и длительности.На фиг. 1 схематически изображен ударный испытательный стенд, план с частичным разрезом; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1 с разрезом основания.Стенд содержит основание 1 с направляющими 2, стол 3 для размещения испытуемого изделия 4, пневмогидравлическое разгонно-тормозное устройство, включающее цилиндр 5, размещенный в цилиндре поршень 6 со штоком 7, разделяющий полость цилиндра 5 на поршневую камеру 8 и штоковую камеру 9, газовый аккумулятор 10, первый источник 11 жидкости, соединенный через первый гидрораспределитель 12 и обратный клапан 13 с поршневой камерой 8, второй источник 14 жидкости, соединенный через второй гидрораспределитель 15 со штоковой камерой 9, пневмо 50 распределитель 16, служащий для сообщения газового аккумулятора 10 с камерами 8 и 9 цилиндра 5, первый пусковой гидроклапан 17 подключенный к поршневой камере 8, второй пусковой гидроклапан 18, подключенный к штоковой камере 9, сливные каналы 19, выполненные в стенке поршневой камеры 8, и регулируемое дроссельное сопротивление, выполненное в виде дроссельных отверстий 20 в стенке поршневой 15 делитель расположен в магистрали, связывающей поршневую камеру с первым источкамеры 8 и кольцевой заслонки 21, и амортизатор 22. Основание 1 установлено на фундаменте 23 с помощью катков 24. Для возврата основания 1 стенда в исходное положение служат пневмоцилиндры 25 и 26, взаимодействующие с упором 27 фундамента 23.Ударный испытательный стенд работает следующим образом.Стенд может работать в двух режимах. В случае использования регулируемого дрос 10 сельного сопротивления для получения ударного импульса синусоидальной формы пневмораспределитель 16 подключает газовый аккумулятор 10 к щтоковой камере 9. Гидрораспределитель 12 из нейтрального поло жения переключается в положение 1, приэтом жидкость от источника 11 давления поступает в поршневую камеру 8. За счет давления жидкости поршень 6 и связанный с ним стол 3 выдвигается из цилиндра 5 в крайнее левое положение. Для выполнения рабочего хода открывается пусковой гидроклапан 17, а гидрораспределитель 12 переключается в нейтраль 20 ное положение. Под действием давления газа в штоковой камере 9 поршень 6 со сто лом 3 двигаются с большой скоростью вправо, при этом жидкость из поршневой камеры 8 вытесняется на слив через сливные отверстия 19 и пусковой гидроклапан 17. Поршень 8, двигаясь вправо, в определенный момент перекрывает сливные отверстия 1930 и свободное вытекание жидкости прекращается. За счет дросселирования жидкости через дроссельные отверстия 20, часть которых может быть перекрыта кольцевой заслонкой 21, сопротивление истечению жидкости резко возрастает и поршень 6 начинает тормозиться. Синусоидальная форма ударного импульса формируется системой дроссельных отверстий 20. Перекрытие чассти дроссельных отверстий 20 заслонкой 21 регулирует параметры ударного импуль са. После полной остановки поршня 6 пусковой гидроклапан 17 закрывается.При необходимости выполнения холостого хода вправо пусковой гидроклапан 17 остается раскрытым, а гидрораспредели тель 12 переключается в положение 11. При этом поршневая камера 8 соединена через гидрораспределитель 2 со сливом, а поршень 6 с малой скоростью перемещается вправо. Величина скорости при этом определяется проходным сечением каналов гидрораспределителя 12.При необходимости воспроизведения ударных импульсов, отличных от синусоидальной формы с длительностью менее 3 мс и большой амплитудой, предварительно освобождают поршневую камеру 8 от жидкости, а штоковую камеру 3 от газа. Для этого открываются пусковые гидроклапаны 17 и 18 (остальные распределительные органы остаются закрытыми) . Затем пусковые гидроклапаны 17 и 18 закрываются, а пневмораспределитель 16 подключает газовый аккумулятор 10 к поршневой камере 8. Гидрораспределитель 15 переключается в положение 1 и жидкость от источника 14 жидкости поступает в штоковую камеру 9. Под действием давления жидкости поршень 6 смешается в крайнее правое положение. Затем открывается пусковой гидроклапан 18, соединяя штоковую камеру 9 со сливом. Под действием давления газа в поршневой камере 8 поршень 6 со столом 3 с большой скоростью перемешается влево, вплоть до удара стола 3 об амортизатор 22, параметры которого определяют характеристики ударного импульса. После полной остановки стола 3 пусковой гидроклапан 18 закрывается.При необходимости выполнения холостого хода влево пусковой гидроклапан 18 остается закрытым, а гидрораспределитель 15 переключается в положение П. При этом штоковая камера 9 соединяется со сливом через гидрораспределитель 15 и поршень 6 перемещается влево со скоростью, определяемой проходным сечением отверстий гидрораспределителя 15.В обоих режимах работы стенда при ускоренных движениях поршня 6 со столом 3 и испытуемым изделием 4 основание 1 совершает встречное движение, так как оно установлено на фундаменте 23 на катках 24, а силовой цилиндр жестко соединен с основанием. Учитывая, что основание 1 относительно фундамента 23 после совершения рабочего хода может быть смещено влево или вправо в зависимости от того, в каком из режимов работает стенд, для возврата основания в исходное положение используется один из пневмоцилиндров 25 и 26, взаимодействующих с упором 27 фундамента 23. Газ в пневмоцилиндры 25 и 26 подается только после полной остановки основания, чтобы полностью исключить ударное воздействие основания 1 на фундамент 23.Использование в предлагаемом ударном испытательном стенде пневмогидравлического разгонно-тормозного устройства двухстороннего действия позволяет разгонять стол с испытуемым изделием в обе стороны, а тормозить либо с помощью регулируемого дроссельного сопротивления (обеспечивающего стабильное воспроизведение синусоидального импульса), либо с помощью сменных амортизаторов, которые в зависимости от их типа могут обеспечивать создание интенсивных импульсов других форм (треугольной, пилообразной, трапециевидной и др.) длительностью менее 3 мс. При этом поршень со штоком, а также фундамент оказываются разгруженными от динамической нагрузки.Составитель В. Финогенов Редактор М. Недолуженко Техред И. Верес Корректор М. Демчик Заказ 3130/37 Тираж 897 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4