Работомер к баллистическому копру

.,Класс 421 20,в 81331 САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ П. А. Лебедев РАБОТОМЕР К БАЛЛИСТИЧЕСКОМУ КОПРУг. за Мо 3849ССР ретеиий Мз 5 за 1950 нципиал В технике испытаний материалов на удар применяются, так называемые, баллистические копры, представляющие собой совокупность двух параллельных маятников (бойка и наковальни), позволяющие измерять энергию, затрачиваемую на деформацию испытуемого материала.Предлагаемый работомер отличается от известных устройств подобного рода тем, что он выполнен в виде двух полиспастов, гибкие тяги которых прикреплены к бойку и наковальне копра, а обоймы подвижных блоков полиспастов связаны с движками градуированных шкал, предназначенных для измерения скорости перемещения бойка и наковальни копра, и для определения работы, затраченной на деформацию образца испытуемого материала.На фиг. 1 изображена схема работомера; на фиг. 2 - приьная схема действия прибора.Работомер содержит наковальню 1 и бойки 2, подвешенные на параллельных подвесках 8 и 4. С наковальней и бойком соединены гибкие тяги 5 и б полиспастов 7, 8, обоймы подвижных блоков которых связаны с движками 9 и 10 градуированных шкал 11 и 12.Шкалы 11 и 12 градупрова;ы в килограммометрах для измерения работы.Движки 9 и 10, скользят в прорезях шкал П и 12, как по направляющим и удерживаются на них силами трения, если со стороны гибких тяг не предлагается тяговое усилие.Действие работомера основывается на зависимости между углом отклонения подвески бойка (или наковальни) от вертикального положения и перемещением свободного конца натянутой гибкой тяги, другой конец которой перекинут через блок 13 и прикреплен к бойку или наковальне (фиг. 2). Эта зависимость определяется следующим образом,81331Пусть в равновесии точка соединения бойка (наковальни) с гибкой тягой занимает положение Ао. При этом другой конец гибкой тяги занимает положение Со.При отклонении бойка (или наковальни) на угол ср от вертикали точка Ао поднимется на высоту Н = К (1 - соя), где К - длина подвески 4, и займет положение А, а Со займет положение С, Соответствующее перемещениеконца нерастяжимой натянутой гибкой тяги определяется разностью отрезков Ао 0 и АР = А,Р, где 0 - точка касания гибкой тяги блока 13, а точка А, получается засечкой радиусом АР на отрезке А,Р, т. е.= СОС = АОА = АОР А 10.Если обозначитьА,Р=с; А,Р=д; 00=г,то1= с - Ы = с - /й" + г". - 2 йг сов ( 3 - ;.)где Р - угол между 00 и вертикалью.При отклонении бойка (наковальни) в сторону отрицательных углов р (т. е. перемещение точки А, в положение А., а точки С, в С;) соответствующее перемещение гибкой тяги равно;СоСа = А 9 А, (точка Ао получается засечкой радиусом Ао 0 на отрезке АР) и определится по уравнению (1), в котором угол ср заменен на тр.Если точка 0 не лежит в плоскости продольной симметрии копра, а удалена от последней на расстояние 1, то уравнение (1) получит вид:у= гс-- l Ргф - 2 йсоф - ю) . (2)Во избежание необходимости делать шкалы больших размеров при длинных подвесках копра или больших углах отклонения бойка (наковальни) между блоком 18 и свободным концом гибкой тяги вводится простой полиспаст 8 (или 7) оптимальной кратности К.В этом случае в уравнение (2) следует ввести величину кратности полиспаста.Тогда перемещение свободного конца гибкой тяги равно:1/с-+ Г - /Р+ г" - 2 В соя (з - )(3)1 к -КУравнение (3) определяет функциональную связь между величинами к и , а следовательно, и между перемещениями движков 9 и 10 и отклонениями наковальни 1 и бойка 2.Перемещение движков характеризует запас энергии бойка, а перемещение движка 10 - энергию, воспринятую наковальней.Предлагаемый работомер действует следующим образом.Боек 2 (фиг. 1) при зарядке нормально отклоняется в сторону положительных углов с, поднимаясь на некоторую высоту О. При этом движок 10 от руки устанавливается в нижней части шкалы 10 так, чтобы гибкая тяга б была бы натянута, Указатель движка 10 фиксирует на шкале 10 сообщенный бойку запас энергии ЕВо время падения бойка гибкая тяга б через полиспаст 8 заставляет движок 10 перемещаться вверх. После нанесения удара образцу, укрепленному на торце наковальни 1 боек 2 улавливается специальным приспособлением. Движок 10 автоматически фиксирует показание (нулевое при вполне упругом ударе и отрицательное при неупругом или не вполне упругом ударе). Получив удар, наковальня 1 с образцом откло- 3 - Л"о 81331 няется влево (фиг. 1), причем гибкая тяга 5 через полиспаст 7 перемещает движок 9 вверх по шкале 11. Когда скорость движения наковальни станет равной нулю движок 9 остановится и зафиксирует величину Е энергии, воспринятой наковальней.Таким образом величина энергии, поглощенной образцом, равна разности Е - Е.При изменении длины подвесок может быть изменена кратность, полиспаста простым исключением из работы (или. включения в работу) необходимого числа подвижных и неподвижных блоков полиспаста. При этом для использования той же шкалы достаточно нанести на ней новую градуировку или пересчитать показания старой.Такую тарировку можно сделать сразу для всех возможных вариантов длин подвесок при монтаже копра,Предмет изобр етенияРаботомер к баллистическому копру, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что он выполнен в виде полиспастов, гибкие тяги которых прикреплены к бойку и наковальне копра, а обоймы подвижных блоков полиспастов связаны с движками градуированных шкал, предназначенных для измерения скорости перемещения бойка и наковальни копра и определения работы, затраченной на деформацию образца испытуемого материала281331 г тунов илко ррект пография, пр. Сапунова,Редактон Е.,Ланпбу Подп к псч. 29711 - 6Заказ 0393/8ЦНИИПИ Гос,да г. Формат бум. 7 Тираж 200 ствепного комитета по дел Москва, Центр, пр. Се