Стенд для определения характеристик жесткости лыж

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 3/20 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ Н АВТОРСКОМ ЕЛЬСТВ В 27С. Грачев,А. Крохин,редтеченский 781(088,8)ии У 334659,197.7.етельство СС1/00, 1980,(54)(57) СТЕНД ДЛЯ ОПР ТЕРИСТИК ЖЕСТКОСТИ ЛЪЖ основание, размещенные ки силы, выполненные в дов консольных балок с ДЕЛЕНИЯ ХАРАК- содержащий на нем датчивиде двух ряупругими шейСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) .1. Патент Австкл. 42 К 06, опубли2. Авторское свидУ 922559, кл. С 01 БО 168821 ками, соединенных между собой жесткими поперечинами, ролики для размещения испытуемой лыжи вдоль оси основания, оси вращения которых закреплены на концах балок, тензорезисторные преобразователи, размещенные на шейках по крайней мере одного датчика силы, регистрирующую аппаратуру1 электрически связанную с преобразователями, и нагружающее устройство, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности определения путем повышения чувствительности датчиков, консольные балки установлены параллельно оси основания, а каждый ролик установлен на концах двух соответствующих противолежащих балок раз. ных рядов.Изобретение относится к испытательной технике, а именно к стендам,цля опредеЛения характерстик жесткости лыж.Известен стенд для определения ха рактеристик жесткости лыж, содержащий основание, установленные на нем ролики, предназначенные для перемещения по ним испытуемой лыжи вдоль оси основания, датчик нагрузки, установлен ный в средней части последнего, каретку, предназначенную для закрепления на ней испытуемой лыжи, механизм нагружения, установленный на каретке, механизм перемещения последней 15 и регистрирующую аппаратуру. Определение характеристик жесткости лыжи осуществляется при перемещении нагру - жаемой.лыжи и взаимодействии последней с датчиком нагрузки и регистра ции его показаний с одновременной регистрацией напряжения лыжи 11,Недостатком стенда является низкая точность, обусловленная тем, что ролики и датчик нагрузки имеют различные жесткости, поэтому распределение нагрузки в точке контакта лыжи с датчиком нагрузки отличается от реального, соответствующего характеристикам жесткости лыжи, 30 Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является стенд для определения характеристик жесткости 35 лыж, содержащий основание, размещенные на нем датчики силы, выполненные в виде двух рядов перпендикулярных оси основания консольных балок с упругими шейками, соединенных между 40 собой жесткими поперечинами, ролики для размещения испытуемой лыжи вдоль оси основания, оси вращения которых закреплены на концах балок, тензорезисторные преобразователи, разме щенные на шейках по крайней мере одного датчика силы, регистрирующую аппаратуру, электрически связанную с преобразователями, и нагружающее устройство. Балки зафиксированы на 50 основании в узлах крепления при помощи соответствующих прижимов. Для установки лыжи на роликах закрепляют контактные планки, верхние образующие которых лежат в одной плоскости, Чувствительность обеспечивается путем выполнения упругих шеек соответствующей толщины, а также поворотом балки в соответствующем узлекрепления 2,Недостатком известного стендаявляется низкая точность, обусловленная недостаточной чувствительностью датчиков.Цель изобретения - повышение точ -ности определения путем повышениячувствительности датчиков.Указанная цель достигается тем,что в стенде для определения характеристик жесткости лыж, содержащемоснование, размещенные на нем датчики силы, выполненные в виде двухрядов консольных балок с упругимишейками, соединенных между собой жесткими поперечинами, ролики для размещения испытуемой лыжи вдоль оси,основания, оси вращения которых закреплены на концах балок, тензорезисторные преобразователи, размещенные на шейках по крайней мере одногодатчика силы регистрирующую аппаратуру, электрически связанную с преобразователями, и нагружающее устройство,консольные балки установлены параллельно оси основания, а каждый ролик установлен на концах двухсоответствующих противолежащих балокразных рядов.На Фиг. 1 изображена схема предлагаемого стенда; на фиг. 2 - схема установки балок с роликами и тензорезисторных преобразователей; на.фиг. 3 - то же, вид сверху; на фиг, 4 - электрическая схема включения тензорезисторных преобразователей,Стенд содержит основание 1, поперечное сечение которого имеет Форму тавра, длиной не менее двух длин испытуемой льии 2. На вертикальной стенке основания 1 с заданным шагом размещены опоры 3. На последних установлены датчики силы, выполненные в виде двух рядов консольных балок 4 с упругими шейками 5, Балки 4 каждого ряда связаны между собой попарно при помощи жестких поперечин 6 и установлены на соответствующих опорах 3 параллельно оси основания. На концах каждой иэ двух соответствующих противолежащих балок 4 разных рядов закреплена при помощи прижимных планок 7 ось 8, перпендикулярная оси основания 1. На осях 8 при помощи подшипников 9 размещены соответствующие цилиндрические ролики 10, верхние образующие которых размещены водной плоскости, которая является опорной поверхностью для испытуемой. лыжи 2. На шейках 5 одного из датчиков силы размещены тензорезисторные преобразователи К, К К, и К , 5Ф соединенные в полумостовую схему и электрически связанные с усилителем 11 и регистрирующим прибором, например осциллографом 12.На горизонтальных полках основания 1 размещено нагружающее устройство, выполненное в виде каретки, содержащей стойки 13, в верхней части которых размещена траверса 14, установленная с возможностью переме щения по стойкам 13 и фиксации относительно последних при помощи расположенных на концах стоек 13 эксцентричных зажимов 15, которые установлены с возможностью взаимодействия 20 с траверсой 14, дополнительные ролики 16, установленные на противоположных концах стоек 13 с воэможностью взаимодействия с горизонтальными полками основания 1, и цилиндры 17 с 25 поршнем 18. На последнем консольно закреплена упругая балка 19 с упором 20, предназначенным для взаимодействия с испытуемой лыжей 2. На балке 19 размещены тензорезисторные 30 преобразователи К 5 и К, соединенные также в полумостовую схему и электрически связанные с усилителем 11 и осциллографом 12. Стойки 13 каретки при помощи тросов 21 связаны с ме 35 ханизмом перемещения. Последний выполнен в виде шкивов 22, кинематически связанных с приводом (не показан) вращения. На валу одного из шкивов 22 установлен диск 23, по окружнос ти которого выполнены прорезы 24, которые расположены с шагом, соответствующим шагу роликов 10 по длине основания 1. С прорезями 24 диска 23 взаимодействует. контакт 25, электри чески связанный с тензорезисторными преобразователями К 1, К 2, Кз, К Ф и с усилителем 11.Стенд работает следующим образом.Предварительно путем приложения 50 нагрузок известной величины производят тарировку балок 4 и балки 19 с размещенными на них соответственно с преобразователями К -К 4, К-К. Ослабляют зажимы 15 и устанавливают 55 испытуемую лыжу 2 на опорную поверхность роликов 10 в крайнее (левое или правое) положение на основании 1. при этом каретку устанавливают таким образом, чтобы упор 20 находился в требуемом положении на грузовой площадке лыжи 2. После этого при помощи зажимов 15 производят фиксацию каретки относительно лыжи 2. Затем устанавливают диск 23 в требуемое положение при замкнутом или разомкнутом контакте 25. После этого производят нагружение лыжи 2, для чего подают рабочую среду в полость цилиндра 17. При этом поршень 18 перемещается в направлении лыжи 2 и прижимает ее к опорной поверхности роликов 10. Одновременно происходит изгиб балки 19 и соответствующее растяжение-сжатие преобразователей К и Кь. При этом сигнал, вырабатываемый последними, пропорционален величине прикладываемой нагрузки. Под действием приложенной нагрузки лыжа 2 прогибается, при этом в местах ее контакта с роликами 10 возникают силы, соответствующие распределению жесткости по длине лыжи 2, Возникшие силы вызывают изгиб балок 4, а преобразователи К-Квырабатывают соответствующие сигналы, которые после усиления на усилителе 11 фиксируются на осциллографе 12. После этого вращают при помощи привода шкивы 22 и осуществляют продольное перемещение каретки и лыжи2 по основанию 1. При этом лыжа 2прокатывается последовательно побалкам 4, а различные поперечные сечения лыжи 2 по ее длине последовательно проходят над преобразователями Р 1, К 2, Кз, К,. Регистрируемые при этом сигналы соответствуют распределению жесткости по длине лыжи 2.При вращении шкивов 22 вращается диск 23, а контакт 25, попадая в прорези 24, размыкает электрическуюцепь преобразователей К-К в момент прохождения лыжей 2 заданных положений относительно опор 3. При этом на записи сигнала преобразователейК 1-К фиксируются отметки прохождения поперечных сечений лыжи 2в соответствии с выбранным шагом.Изобретение позволяет повысить точность определения жесткости лыж путем повышения чувствительности датчиков за счет установки последних параллельно оси основания и размещения каждогр ролика на концах двух соответствующих противолежащих балок.1168821 г.У Составитель М. МатюшиТ ехред С . Мигунова Коррек едактор Ан. Шандор Подписи 97комитета СССРи открытийушская наб., д. 4/5 аказ 4607/36ВНИИПИ Г ТиражарственноэобретенииЖ, Р по делам113035, Моск иал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4