Ударный испытательный стенд

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ. РЕСПУБЛИК 19) (11) 17 1)4 С 01 М 7/00 ГОСУД АРСТВЕННПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕ КОМИТЕТ СССР ТЕНИИ И ОТКРЫТИИПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ АВТОРСН олитехническии в, В.К.Зо П.Н.Моск уля,люк, И.А.Ней В,Я. Седле .7(088.8)(56) Авторск 9 783615, клАвторское В 930035, кл свидетельство СССС 01 М 7/00, 1977.видетельство СССР01 М 7/00, 1980. т 5(54) УДАРНЫЙ ИСПЫТАТЕЛЬНЫЙ СТЕНД(57) Изобретение относится к испытательной технике и позволяет повыситьточность воспроизведения прямоугольного ударного импульса за счет того,что формирование каждого участка импульса обеспечивается независимьаитехническими средствами. При включении пускового клапана 16 поршень 5под действием сжатого газа, подаваемого в штоковую камеру 8, начинаетразгоняться, вытесняя жидкость, находящуюся в поршневой камере 11, наслив. При перекрытии поршнем 5 слив1231417 5 кых отверстий 15 формируется передний фронт прямоугольного импульса.При достижении давления под поршнем5 величины давления в ресивере 19жидкость отжимает мембрану 20 и заполняет ресивер 19, что обеспечиваетформирование горизонтального участкаударного импульса. При дальнейшемопускании поршня 5 регулируемый упор27 открывает клапан 26, жидкостьвысокого давления поступает в поИзобретение относится к испыта-. тельной технике, в частности к стендам для испытания изделий на воздействие ударной нагрузки.Целью изобретения является повыше ние точности воспроизведения прямоугольных ударных импульсов.Точное формирование горизонтального участка прямоугольных импульсов достигается за счет подключения к 1 б 1поршневой камере цилиндра пневмогид-, равлического разгонно-тормозного устройства ресивера, обеспечивающего поддержание в этой камере постоянного давления в течение заданного про межутка времени. Точное формирование заданного фронта прямоугольного ударного импульса достигается путем сброса жидкости из поршневой камеры цилиндра за счет быстрого перемещения 2 О заслонки, перекрывающей в исходном положении каналы в стенке поршня.ф На чертеже изображен предлагаемый ударный испытательный стенд.Стенд содержит основание 1 с направляющими 2, размещенный в направляющих 2 стол 3 для установки испытуемого изделия (не показан) и пневмогидравлическое раэгонно-тормозное устройство, включающее цилиндр 4, размещенный в нем полый поршень 5 со штоком 6, связанным со столом 3, источник 7 газа, подключенный к штоковой камере 8 цилиндра 4, источник 9 жидкости, подключенный через обратный клапан 10 к поршневой камере 11 цилиндра 4, сообщенной с полостью 12 поршня 5 через отверстие 13 в тор-. лость 25 и заслонка в виде стакана18 резко перемещается вверх, приэтом окна 32 совмещаются с каналамь17. Жидкость нз поршневой камеры 11через окна 32 в стакане 18, каналы17 и сливные отверстия 15 вытекаетв магистраль слива 14 и давление по,поршнем 5 резко падает, в результатчего формируется задний Фронт прямоугольного ударного импульса, 1 з,п,ф-лы, 1 ил. цевой стенке поршня 5, магистраль Ислива содержащую сливные отверстия15 в боковой стенке поршневой камеры11 и управляемый от источника 7 газапусковой клапан 16, выполненные вбоковой стенке поршня 5 каналы 17для сообщения полости 12 поршня 5с магистралью 14 слива при перемещении поршня 5, подвижно установленнуюв полости 12 поршня 5 с возможностьюперекрытия каналов 17 заслонку в видеобращенного дном в сторону штоковойкамеры 8 стакана 18, выполненный вднище цилиндра ресивер 19, содержащий эластичную мембрану 20, разделяющую полость ресивера 19 на две камеры,одна из которых сообщена посредствомотверстий 21 с поршневой камерой11, а вторая связана трубопроводом22 с источником 7 газа, соединенный с торцом стакана 18 фланец 23 с торцо"вым уплотнением 24, образующим в исходном положении с внутренней поверх.костью торцовой стенки поршня 5 полость 25, установленный на фланце23 клапан 26 для сообщения полости .25 сполостью 12 поршня 5 и установленный на днище цилиндра 4 регулирующий упор 27, служащий для открывания клапана 26. Шток 6 поршня 5 может быть выполнен с осевым отверстием 28 и каналами 29, сообщающими полость 30 штока Ь со штоковой камерой 8, а дно стакана 18 - с центральным выступом 31, герметично введенным в отверстие 28 штока 6В стакане 18 выполнены окна 32, в исходном положении не сообщающиеся с каналами 17. В поршне 5 выполнены каналы 33 и 34 для уда 1231417ления остаточного газа из полости 35,образованной торцовой стенкой поршня5 и днищем стакана 18.Стенд работает следующим образом.При включении пускового клапана 16 5поршневая камера 11 соединяется смагистралью 14 слива. Под действиемсжатого газа, подаваемого в штоковуюкамеру 8 цилиндра 4, поршень 5 перемещается вниз, вытесняя жидкость изпоршневой камеры 11 через перекрываемые сливные отверстия 15 и пусковойклапан 16 на слив. При этом происходит разгон стола 3 с испытуемым изделием. При перекрытии поршнем 5 15сливных отверстий 15 начинается формирование переднего фронта прямо - .угольного ударного импульса. Последостижения давления в поршневой камере 11 величины газа в ресивере 19 20жидкость отжимает эластичную мембрану 20 и начинает заполнять полостьресивера 19. При этом в поршневойкамере 11 устанавливается постоянноедавление, которое обеспечивает форми. 25рование горизонтального участка прямоугольного ударного импульса. Когдапоршень 5 опускается настолько, чтоупор 27 нажимает на шток клапана 26,последний срабатывает и открывает 30проход жидкости из полости 12 поршняв полость 25. Это приводит к резкомуувеличению давления под фланцем 23стакана 18 и его быстрому перемеще-нию вверх, При этом окна 32 совмещаются с каналами 17, открывая проходжидкости из полости 12 поршня 5 через сливные отверстия 15 на слив.Давление в поршневой камере 11 начинает падать, жидкость, запасенная 40в ресивере 19, вытесняется в поршневую камеру 11, поддерживая некотороевремя необходимое давление, а затемдавление резко падает, в результате.чего формируется задний фронт прямоугольного ударного импульса. Стакан 18 перемещается затем вниз поддействием давления газа в полости 30на торец центрального выступа 31, пе.рекрывая каналы 17,50Стол 3 останавливается в нижнемположении. Для возвращения стола 3в исходное положение пусковой клапан16 закрывается и в поршневую камеру11 от источника 9 жидкости через обратный клапан 10 подается жидкость,перемещая поршень 5 со столом 3 вверхнее положение. Предлагаемьй ударный испытатель-, ный стенд позволяет точно воспроизводить прямоугольный ударный импульс за счет того, что формирование каждого участка импульса обеспечивается независимыми техническими средствами, в частности формирование горизонтального участка импульса обеспечивается за счет подключения к поршневой камере цилиндра регулируемого ресивера, а формирование заднего фронта импульса - эа счет быстрого перемещения заслонки, первоначально перекрывающей каналы в стенке поршня.Все это приводит к повьппению достоверности результатов испытаний.формула изобретения1. Ударный испытательный стенд, содержащий основание с направляющими, размещенный в направляющих стол для установки испытуемого изделия и пневмогидравлическое разгонно-тормозное устройство, включающее цилиндр, размещенный в нем полый поршень со штоком, связанным со столом, источник газа, подключенный к штоковой камере цилиндра, источник жидкости, подключенный к поршневой камере цилиндра, сообщенной с полостью поршня через отверстие в его торцовой стенке, магистраль слива, содержащую сливные отверстия в боковой стенке поршневой камеры цилиндра и управляемый пуско" вой клапан, выполненные в боковой стенке поршня каналы для сообщения полости поршня с магистралью слива при перемещении поршня и подвижно установленную в полости поршня с воэможностью перекрытия каналов в стенке поршня заслонку в виде стакана с окнами, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности воспроизведения прямоугольных ударных импуль.- сов, стенд снабжен ресивером, содержащим эластичную мембрану, разделяющую полость ресивера на две камеры, одна из которых сообщена с поршневой камеройцилиндра, а вторая - с источником газа, соединенным с торцом стакана фланцем с торцовым уплотнением, образующим в исходном положении с внутренней поверхностью торцовой стенки поршня полость, установленным на фланце клапаном для сообщения этой полости с полостью поршня и установленным на днище цилиндра регули1231417 Составитель В.ФиногеновТехред В,Кадар Корректор С. Черни Редактор А.Долинич Заказ 2558/48 Подписное Тираж 778ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4 /5 Производственно-полиграфическое предприятие, г,Ужгород, ул.Проектная, 4 руемым упором, служащим для открывания клапана, установленного на фланце, а стакан обращен дном в сторону штоковой камеры.2, Стенд по п. 1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что шток поршня выполнен с осевым отверстием и каналами, сообщающими полость штока со штоковой камерой цилиндра, а дно стакана выполнено с центральным выступом, герметично введенным в отверстие штока,