Стенд для исследования и отработки мартенситных двигателей

(19) (1 1) 3 6 7/Об 51) С)ПИ ИЗС)БРЕ ЛЬСТВУ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИ 1(54) СТЕНД ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ И ОТРАБОТКИ МАРТЕНСИТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ (57) Изобретение позволяет упростить конструкцию, повысить технологичность и расширить функциональные воэможности стендов, применяемых для испытаний и доводки мартенситных двигателей, например электрических контакторов или гидроакустических излучателей, Мартенситный двигатель (МД) 2, содержащий соединенный со штоком (Ш) 9 термочувствительный элемент (ТЧЭ), обладающий свойством памяти, устанавливают на опоре 1 стенда так, чтобы Ш 9 при мартенситном состоянии ТЧЭ замыкал нормально разомкнутый односекционный выключатель (В) 10, а при аустенитном состоянии ТЧЭ размыкал нормально замкнутый В 11. В 10 и 11 установлены в электрической цепи, обеспечивающей электрический нагрев ТЧЭ, При раэмыкании В 10 посредством счетчика 12 времени фиксируется время холостого нагрева ТЧЭ, а при раэмыкании В 11 посредством счетчика 13 времени фиксируется полное время цикла МД 2. Стенд позволяет проводить отработку МД с адиабатным формовосстановлением ТЧЭ, упростить конструкцию и технологию измерения времени перемещения Ш 9 за счет отказа от применения для этой цели сложных и ненадежных шлейерных осциллографов. 2 ил,4 ъ 50 55 Изобретение о.гносигся к машиностроению и приборостроению. а именно к стендам для исследования и отработкимартенситных двипателей с термочувстеи.тельными элементами из материала, проявлягощего эффект термомеханическойпамяти формы, и можи бь 1 ть использованодля испытаний и до 1 идки мартенситньгхдвигателей, например, электрических контакторов или гидсоакустических излучателей.Цель изобретения - упрощение конструкции, поеыше 1;ие технологичности и расширение фун кцис наг 1 ьн ых возможностейстенда,На фиг,1 предстаеленгг схема предлагаемого стенда; на фиг,2 - схема электрического соеди 11 ения ис 1 ытуемого мартенситного двигателя с источ иком электрической энергии.Стенд содержи опору 1 длл закрепления исследуемого двигателя 2 и источ 1 гик 3электроэнергии, соединегп 1 ый своими полюсами 4 и 5 с первым и вторым контактами6 и 7 соответственно дг 1 л г 1 одкл 1 очения тер мочувствительного элемента 8 исследуемого двигателя 2, Стенд содержит также блокизмерения времени перемещения звена нагрузки (звено не показано), присоединяемого к штоку 9 исследуомого двигателя 2.Блок измеоения времени перемещениязвена нагрузки выполнен в виде односекционного нормально разомкнутого выключателя 10, взаимодействугоще 1 о со штоком 9 екрайнем положении псследнего, соответствующем аустенитному состоянию материала термочувствительного элемента 8двигателя 2, двухсекционного нормаль 11 озамкнутого выклю,ателя 11, взаимодействующего со штоком 9 в крайнем положениипоследнего, соответствующем аустенитному состоянию материала термочувствительного элемента 8 двигателя 2, и соответственно ггереого 12 и второго 13 счетчиковвремени, Первый контакт 6 электрическипоследовательно через одйосекционныйвыключатель 10 и первый счетчик 12 времени соединен с первым полюсом 4 источника3, Второй кон гакт 7 соединен с вторым ПОлюсом 5 источника 3 через выключатель 14.Обе секции двухсекционного выключателя11 с Одной стороны корОтко замкнуты и через второй счетчик 13 времени соединеныпосредством выключателя 14 с втооым полюсом 5 источника 3, а с друго . стороныдвухсекционного выключателя 11 одна изего секций через дополнительно установленный выключатель 15 соединена с первым контактом 6, а другая - с первымпОлюсОм 4 источника 3,Двигатель 2 закр: плен на опоре 1 посредством кронштейна 16, Быкл 1 очатели 10 и 11 установлены на кронштейнах 17 и 18 соответсгве 1 но, которые жестко закреплены на каретках 19 и 20, которые в свою очередь установлены с возможностью г 1 еремещения по направгц.1 ощиц 21 и 22 параллельно оси штока 9 двигателя 2 для измене 1 ия и фиксации положения выключателей 10 и 11,В КачЕС 1 ВЕ СтЕНдОВОГО ВЫКЛЮЧатЕЛя 10 (фиг,1) может быть использован выключатель 10 (фиг.2), входя 1 ц 11 й г. коне грукцию исследуемого двигателя 2,В ка,естве выключателей 14 и 15 могут быть исполг зова;1 ы обычные кно:1 очные или тумблерные устройства, Б качестве выклюгателей 16 и 11 лгогут быть использованы кнопочнь 1 е концевые выключатели либо герконы. В последнем случа по краям штока 9 устанавливают магниты, Б качестве счетчиков 12 и 13 времени могут быть использованы электро;.;еха 11 ические или электронные секундомеры. При более высоких требованиях к точности измерсния времени могут быть использованы кварцованные счетчики.После установки деиг;леля 2 на стенд регулируют положе, ие караток 19 и 20 та- КИМ ОбраэОЛ 1, Чтаби го ГОК 9 О КрайНЕМ ПОЛО- жении, соответств":гощем мартенситному охлажденному состог.нлю элемента 8. воздействуя на выключатель 10, замыкал его, а е крайнем положении, соответствующем аустенитному на ретому состоянию элемента 8, воздействуя 11 а выключатель 11, размыкал его. Заам соединяю г шток 9 с звеном зксплуагационной нагрузки или с ее имитатором (не показачо),Вкл 1 очение двигателя 2 при его испытаниях на стенде осу 1 дествляется замьгканием выключателя 14,При этом начинается отсчет времени счетчиками 12 и 13, По прошествии времени холостого нагрева шток 9 приходит в движение, выкл 1 очатель 10 размыкается, а счетчик 12 Останавливаегся и фиксирует время холостого нагрева, Дальнейший токоподвод к элементу 8 двигателя 2 осуществляется через выклю:.атели 11 и 15. После г 1 риход штока 9 во второе крайнее положение, соответствующее деформации элемента 8 в аустенитном состоянии, шток 9 воздействует на выключатель 11 и размыкает Обе секции. Это приводит к остановке счетчика 13 (таким образом он фиксирует полное время цикла) и к откл 1 очению двигателя 2 от источника 3 энергии. Поскольку время рабочего перемещения штока 9 есть разность между временем полного цик"а и временем холостоя хода, то в результаге измерений определены все временные характеристики цикла,Определение времени холостого нагрева и полного времени цикла важно для отработки мартенситных двигателей со 5стопорными устройствами, применяемымидля удержания штока 9 в неподвижном состоянии до достижения аустенитного состояния материала термочувствительногоэлемента 8 и для последующего резкого перемещения на полную величину рабочего .хода штока 9 при его о 1 стопоривании,Конструкция предлагаемого стенда упрощена по сравнению с известной за счетотказа от использования в качестве блока 15измерения времени пеоемещения звена нагрузки осциллографа, который требует постоянной настройки, регламентныхпроверок и обслуживания. Кроме того,шлейфные осциллографы имеют низкую надежность за счет частого выхода из строяртутной лампы, шлейфов и разрегулирова-,ния отметчика времени, Работа с шлейфными осциллографами показала, что до 60 фобщего времени испытаний уходит на настройку и ремонт осциллографа. Счетчикивремени, введенные в конструкцию описываемого стенда например, электромеханические), имеют большую точность, простыпо конструкции, удобны и надежны в экс- ЗОплуатации.Технологичность стенда повышена засчет того, что все результаты испытанийдвигателя 2 отражаются непосредственнона шкалах приборов, Нет необходимости в 35длительной обработке осциллограмм. К томуже исчезают ошибки, связанные с неточностью обработки осциллограмм,ЪФункциональные возможности стендарасширены эа счет того, что на нем можно 40испытывать как обычные мартенситныедвигатели, так и мартенситные двигатели садиабатным формовосстановлением, т.е,стенд позволяет отключа-ь подвод геппп с: началом формовосстановления элемента ОФормула изобретения Стенд для исследования и отработки мар 1 снситных двигатепей, содержащий опору дпя закрепления исследуемого двигагп,. источник электроэнергии, соединенный спо."ми полюсами с первым и вторым контактами для подключения термочувствительного эпемен 1 а исследуемого двигателя, а также блок измерения времени перемещения звена нагрузки двигателя, о т л и ч а ющ и й с. я тем, что, с целью упрощения конструкции, повышения технологичности и расширения функциональных возможностей стенда, блок измерения времени перемещения выполнен в виде односекционного нормально разомкнутого выключателя, взаимодейству,ощего с звеном нагрузки в крайнем положении последнего, соответствующем мартенситному состоянию материала термочувствительного элемента двигателя, двухсекционного нормально замкнутого вы кл ючателя, взаимодействующего с звеном нагрузки в крайнем положении последнего, соответствующем аустенитному состоянию материала термочувствительного элемента двигателя, и первого и второго счетчиков времени, причем первый контакт электрически последовательно через односекционный выключатель и первый счетчик времени соединен с первым пол,асом источника, второй контакт соединен с вторым полюсом источника, обе .секции двухсекционного выключателя с одной стороны коротко замкнуты и через второй счетчик времени соединены с вторым полюсом источника, а с другой-стороны двухсекционного выключателя одна из секций через дополнительно установленный выключатель соединена с первым контактом, а другая - с первым полюсом источника,1686220 Составитель Л.ТугаревТехред М.Моргентал Корректор М,Максимишинец Редактор Е.Папп Производственно издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 За аз 3587 аказ Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС у Ср 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5