Ударная труба

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Свез Советскиэ Социалистических Респубпии(23) Приоритет 1 М 10 реретеееен 1 еевете еете Иеееетрее ВВР ее аеееа ееееретеееее етермтее К 629, 7,0(45) Дата опубликования описания 22107(5 РНАЯ ТРУБА тир рис ром глуш лом ием являетсяьтра иэ нихрох при спрессо40, что поэраспределять оженная а Фиг,2разрез екционныйащеннющ Изобретение относится к областистроительства, в частности к оборудованию, предназначенному для определения плотности строительного материалаосадочных и скальных горных пород цутем воздействия на материал ударнойволной, имитирующей сейсмическое воздействие.Известна ударная труба, предназначенная для создания ударной волны ввоздушной среде, содержащая камеру высокого давления, поршень со стопорнымприспособлением и секционный канал,заполненный. рабочей жидкостью 111 .Недостатком такой ударной трубы является то, что она не может быть ис"пользована для подбора плотности жидкости с заданной скоростью распространения ударной волны, иьятирующей сейсмическое воздействие,Наиболее близкой н изобретению изизвестных является ударная труба,включающая баллон высокогб Давления, глушитель, поршень со стопорным механизмом и секционный канал, соединенныйс глушителем,Недостатком данной ударной трубыявляется то, что в ней невозможно определить скорость распространенияударной волны в рабочей жидкости Целью изобретения является определение скорости распространения ударной волны в жидкости,Поставленная цель достигается тем,что ударная труба снабжена Ьлементамииз материала с малым коэФФициентом передачи ударной волны,установленнымимежду секциями канала и оборудованными датчиками давления, стопорный механизм выполнен с поршневым приводом,сМокт:рованным. в коРпусе баллона высокого давления, а глушитель выполненв виде цилиндра, внутри которого смоиованы конический рассекатель и потый Фильтр, установленный с эаэомежду стенками цилиндра, причемитель соединен с секционным канас помощью сильфонаПреимущественным условвыполнение пористого Филмовых проволочек, имеющивывании пористость 35воляет более равномернорабочую жидкость.На Фиг.1 изображена предлударная труба, общий видт нразрез А-А фиг.1 т на фиг. 3Б-Б Фиг.1,Ударная труба содержит сканал 1 с секциями 2, оснфланцаье 3, между которыми установлены элементы 4 с малым коэффициентомпередачи ударной волны, снабженныедатчиками 5 давления. Внутренняя по-.лость каждой секции облицована слоемб звукоизоляционного состава - второпластом, обладающим кроме того и малой адгезией, Соединение секций трубыпроизводится, например, болтами 7, установленными с изолирующими втулками8, Нижняя часть грубы 1 представляетсобой баллон высокого давления в видекамеры 9 сгорания, внутри которой установлен пороховой заряд 10 с воспламенителем 11 и пиропатроном 12, смонтированным в крышке 13. Над зарядом10 в уступах 14 расположен регулируемый поршень 15, состоящий из непосредственно поршня 16 с Фланцем 17 и наружной обоймы 18 с уплотнителями 19и 20, которая регулирует длину поршня 9при помощи резьбы, Наружная. часть обоймы 18 и поршня 16, обращенная к жидкости, выполнены сРезанными на кольце.вой ус 21 и 22, который обеспечиваетвоэможность получения плоского Фронта 26ударной волны. Ударная волйа, идущаяв жицкости в районе внутренней образующей трубы, несколько отстает от волны, идущей в центре, В одной из секций2, близко расположенной к камере сгора ВОния 9, имеется штуцер 23 с обратнымклапаном 24, которые служат для заполнения трубы жидкостью.Камера сгорания оснащена клапаном25 сброса давления, обеспечивающим 35йоддержание необходимого в ней давле,ния. Для обеспечения ударного воздействия поршня йа его Фланце 17 имеетсяПроточка 26, в которую входит штырь27 стопорения поршня 15, удерживаемый 401 ружиной 28. Через штырь 27 прдходиткоромысло 29, закрепленное при помощиоси 30 на кронштейне 31. Под.воздействием газов камеры сгорания поршень32, герметичность которого обеспечива 45ется уплотнителем 33, давит на короМысло 29, Вверху ударной трубы устанав.лен глушитель 34, соединенный с секцйй канала 2 при помощи сильфона 35,Кроме того, секция канала оснащенаупорами Зб и 37, взаимодействующими с днищем 38 корпуса глушителя 39 в Виде глухого цилиндра, внутри которо- рого о некоторым зазором от стенки установлен металлический фильтр 40, выполненный, например, из нихромовых Проволочек методом прессования с пористостью 35 - 40.На торце цилиндра имеется конический рассекатель 41, установленный на стерж нв 42, который крепится гайкой 43 ипроходит сквозь днище пористого Фильтраупираясь в него Фланцем 44, Распорная втулка 45 обеспечивает необходимый зазор между днищем цилиндра 39 и фильтром 40. При заполнении внутренней полос 85 ти ударной трубы рабочей жидкостью создается воздушная подушка 46, улучшающая процесс гашения ударной волны.Ударная труба работает следующим об.разом, После заполнения рабочей жидкостью внутренней полости ударной трубы, монтажа порохового заряда 10, воспламенителя 11, системы датчиков 5 ирегулировки клапана сброса давления25, производят подрыв пиропатрона 12.Газы, образовавшиеся в камере сгорания 9, давят на поршень 32, которыйпосле достижения необходимого давления через коромысло 29 выдергиваетштырь 27, сдавив пружину 28. Поршень15, освободившись от удерживающегоего штырья, резко давит на рабочуюжидкость, в результате чего в ней образуется ударная волна с плоским фронтом, так как усы 21 и 22 ударят пожидкости одновременно с торцем поршня.Но благодаря тому, что у стенки трубыжидкость тормозится, ударная волна вканале 1 выравнивается, воспринимается датчиками 5 давления, которые годают сигналы на регчстрирующую аппаратуру (на чертеже не показана) .Фторопластовые элементы 4 практически исключают одновременное движениеударной волны по металлу. Пройдя веськанал, ударная волна попадает в глушитель 34 на конический рассекатель 41,отражается от него, движется далеепо направлению к металлическому Фильтру 40, где также частично отражается,а частично гасится, постепенно затухая, В результате гашения ударной волны в глушителе поднимается давление,которое воспринимается воздушной подушкой и перемещает корпус глушителя посекции 2, сжав сильфон 35.Таким образом, описанная ударная тру.ба позволяет производить измерениеплотности и прочности строительныхэлементов в широком диапазоне динамических ударных нагрузок за счет изменения плотности рабочей жидкости и воэможности определения скорости распространения ударной волны в жидкости, имитирующей сейсмическое воздействие, например, на строительный элемент илиестественные камни,Формула изобретенияУдарная труба, включающая баллонвысокого давления, глушитель, поршеньсо стопорным механизмом и секционныйканал, соединенный с глушителем, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с цельюопределения скорости распространенияударной волны в жидкости, ударная тругба снабжена элементами иэ материалас малым коэффициентом передачи ударнойволны, установленными между секциямиканала н оборудованными датчиками дав-0 ления, стопорный механизм выполнен си оршневым приводом, смонтированным вя акорпусе баллона высокого давления,ушитель выполнен в виде цилиндра,глушиесвнутри ки которого смонтированы коничкий рассекатель и пористый Фильтр, установленный с зазором между стенкамицилиндра, причем глушитель соединенс секционнымным каналом с помощью сильфона,1 О 2.ударная труба по и. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что пористый фильтр выполнен из нихромовых проволочек и имеет пористость 35-40.Источники информации принятые во внимание при экспертизе:1.Авторское свидетельство СССР М 200835, кл. Ь 01 М 9/00,1967.2.Авторское свидетельство СССР Р 329432, кл, 501 М 9/00,1970, 5 б 1101оставит ехоед М тр Тираж 1098 дарственного комитет по делам иэобретений 35 Москва, ЖРа илиал ППП Патент, г,ужгород, ул. Проектна Редактор И,КвачадэеЭакаэ 1563/147цНИИПИ Госу ь Ю.Ляминевицкая Коооектор С. ПаПодписноеа Совета Министрови открытийшская наб. д. 4