Стенд угловых ускорений

Союз Советскнн Соцналнстнцескнх РеспубликОП ИС ИЗОЬР ВТОР СКОМ) Дополнительное к 2) Заявлено 06.09,7 т, Кл,присоединением зая 21/00 Государственный кометеСовета Министров СССРоо дель изобретенийи открытий(45) Дата опубликопан Изобретение относится к испытательному оборудованию, в частности к стендам дпя испытания приборов на воздействие импульсных угловых ускорений большой амплитуды,Известны стенды, которые позволяют получать одиночные импульсы угловых ускорений большой величины. Достигается это тем, что на вращающейся платформе смонтирован маятник, ось качания которого перпендикулярна осц вращения платформы. После разгона центрифуги маятник разарретцруется и под действием центробежных сцп поворачиовеется на угол 180 . При этом прибор, установленный на маятнике, испытывает действие угловых ускорений. Амплитуда импульса ускорений велика ввиду большой напряженности ноля центробежных сил1. Однако этот стенд создает нагружения по трем координат ным осям прибора одновременно. Кроме того, до и после воздействия импульса углового ускорения прибор вращается вокруг своей оси, причем направление вращения изменяется во время испытаний на противоположное.Известно также устройство, которое.созпает одиночные импульсы угловых ускорений большой амплитуды. На этом стенде испытываемый прибор устанавливается по осц вала,с которым связан центробежный механизм.После разгона вана до требуемой скоростисрабатывает центробежный механизм, состоящий из системы рычагов, отходяггцх от ваФла, вследствие резкого увеличения суммарного момента инерции вращающихся узловвал тормозится,. При этом испытываемыйприбор подвергается воздействию импульсауглового ускорения, Таким образом, испытываемый прибор сначала вращается с некоторой скоростью, а затем после воздействия углового ускорения практически останавливается (скорость вращения близка к нулю)2.,Иель изобретения - увеличение диапазоназадаваемых ускорений за счет того, что центробежный механизм выполнен в виде нескольких шестеренчатых пар, каждая из которых.состоит из зубчатого сектора с инерционноймассой, установленного на платформе на оси,параллельной оси вращения последней, ицентральной шестерни, расположенной на осиплатформы и несущей на своем хвостовцкевал контейнера, связанного с шестерней соединительной муфтой,На фиг. 1 показан стенд общий вид; нафиг, 2 - разрез А-А фиг, 1.Стенд содержит етанину 1, приводнойдвигатель 2, платформу 3, центробежныймеханизм, состоящий из зубчатых секторов4, инерционных масс 5, осей зубчатых секторов 6, центральную шестерню 7, контейнердля испытываемых приборов 8, фиксатор 9, 10подвижные. элементы 10 муфты сцепления,акулачки 11 упругие связи 12, фрикционныйдиск 13 и нажимную пружину 14.Стенд работает следующим образом.В исходном положении фиксатор 9 жестко /15связывает центральную шестерню 7 с платформой 3. Подвижные элементы муфты сцепления 10 не взаимодействуют с контейнером8, Зубчатые секторы 4 входят в зацеплениес шестерней 7. Инерционные массы 5 располагаются вблизи оси врашения платформы.Кулачки 11 опираются ца подвижные элементы 10 началом своего профиля. Хвостовнкконтейнера расположен в центральной шестер 25не на опорах качения,При вращении платформы центральнаяшестерня также вращается вследствйе связи ее с платформой посредством фиксатора,Следовательно н зубчатые секторы такжеврашаются с платформой; то есть движение30секторов, центральной шестерни относительно платформы отсутствует. Контейнер невращается, так как л 4 уфта сцепления выкшочена (подвижные элементы 10 не взаило 35действуют с контейнером),Фрикциониый диск 13 пружиной 14 поджат к контейнеру и предотвращает его вращение под действием сил трения в опорах качения контейнера. Усилие поджатия фрикцпон 40ного диска подбирается такил 4 образом, чтобы момент трения между контейнером 8 идиском 3 3 незначительно нревьпнап моменттрения в опорах качения.После разгона платформы до требуемой45скорости по внешней команде срабатываетфиксатор н освобождает центральную шестер.ию. Под действием центробежных сил инерционные массы устремляются к периферииплатформы. Зубчатые секторы поворачивают 50ся, При этом центральная шестерня, взаимодействующая с зубчатыми секторами, по учает дополнительное вращение относительноплатформы. Абсолютная скорость вращенияцентральной шестерни определяется уравнением:Т"3 ц Зсф - 1йгде ) - абсолютная скорость вращенияцентральной шестерни; и - относительная скорость вращениязубчатых секторов;- радиус иелительной окружностиЦзубчатых секторов;- радиус целитешной окружностиЙ 2центральной шестерни;Я. - абсолютная скорость вращениян латформы,При повороте секторов кулачки 13 связанные с ними упругими связями 12, поворачиваются и вводят подвижные элементымуфты сцепления во взаимодействие с контейнером, Последний начинает вращатьсясь скоростью Ы, равной скорости вращения центральисй шестерни С 3,. Упругиесвязи 12 в рассматриваемом варианте пуфты сцепления выполнены в виде плоскихпружин, .работающих в вертикальной (фиг. 1)плоскости, Это обеспечивает плавность включения контейнера и предохраняет. механизмвключения контейнера от поломок,Максимальная скорость вращения зубчатых секторов ) имеет место тогда, когда инерционные массы максимально удаленыот центра, так как при дальнейшем своемдвижении инерционные массы начинают приближаться к центру платформы и тормозто мозятсяцентробежными силами. В. этот момент зубчатые секторы выходят из зацепления сцентральной шестерней. Центральная шестерня с этого л 1 омента вращается но инерции.Зубчатые секторы, проходя рассмотренноевыше положение, поворачиваются еше иа некоторый угол до полного прекращения относительного движения. Обратному ходу секторов под действием центробежных сил препятствуют тела качения 15, вступающие вовзаимодействие со ступицей секторов и ихосями, выполненными в виде внутреннихэлементов обгонной муфты.Направление врашения платформы секторов, центральной шестерни показаны стрелками на фиг. 2.Вследствие большой напряженности поляцентробежных.сил Е и Од л доспгают бопьишой величины.формула изобретенияСтенд угловых ускорений, содержащий станину, приводной двигатель, платформу, несущую на себе центробежный механизм с фиксирующими устройствами, и контейнер для установки объекта испытаний, ,о тл и ч а ю щ и й с я тем, что с цепью увеличения диапазона задаваемых ускорений, центробежный механизм выполнен в виде.нескольких шестеренчатых пар, каждая из которых состоит из зубчатого сектора с581778 10 инерционной массой, установпенного на ппаформе на оси, параппепьной оси вращенияпоспедней, и центрапьной шестерни, распопоженной на оси ппатформы и несущей насвоем хвостовике вал контейнера, связан-,ного с центральной шестерней соединитеьной муфтой. 6Источники информации, принятые во внимание. при экспертизе: 1. Авторское свидетепьство СССРХо 313116, кл, С 1 01 Р 21/00, 1971. 2. Авторское саидетепьство СССРМ 473097, кп, С 01 Р 21/00, 1974.Заказ 581/371 ПИИПП Го 113035, Москва,илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектна" Чираж УЖъдарственного комиделам изобретений;:-35, Раушская н Подл и с цоета Совета Министров СССРоткрытийд. 4/5