Ударный испытательный стенд

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУво делам изобретений и открытий(54) УДАРНЫЙ Изобр технике, а стендам.Извест в котором порения с с направл ен ударный иснытатэлектромагнитный мцепляет и расцепляеяющими 1. ьныи стендханизм сто платформу Извест в котором ма, с зак ройством ний, при ряется о ти ческий цилиндри отверстия направля ха 12. ен ударныи испыт вертикально пада репленным на ней формирования. у движении по напр стальную наковал механизм стопоре еских башмаков,платформы и п ющим давлениемательныи стенд, ющая платфортормозным устдарных ускореавляющим удаьню, а пневмания состоит из вставляемых в рижи маем ых ксжатого воздутение относится к испытательной именно к ударным испытательным Недостатком данного стенда является то, что электромагнитный механизм стопорения не может развивать достаточных усилий, необходимых для торможения на направляющих больших подвижных масс, образуемых платформой и испытуемым изделием. ЫТАТЕЛЬНЫЙ СТЕНД Недостатком данного стенда являетсято, что площадь сопрягающихся поверхностей башмаков и направляющих ограничивается толщиной платформы стенда и, следовательно, в силу конструкции механизма стопорения, не может быть существенно увеличина без существенного увеличения веса платформы и сосредоточенных на ее периферии масс, что приводит к снижению частот собственных колебаний платформы. А снижение частот собственных коо лебаний платформы ограничивает возможности стенда в части воспроизведения ударных режимов малой длительности. Поэтому при испытаниях тяжелых приборов необходимо увеличивать удельное давление 5между трущимися поверхностями механизма стопорения, что снижает долговечность его работы.Наиболее близким к предлагаемому является ударный испытательный стенд, содержащий неподвижное основание, под 2 о вижную платформу для крепления испытуемого изделия, наковальню, расположенную на основании направляющие для платформы, механизм стопорения, включающий трубчатый корпус, через который проходит направляющая, расположенную внутри корпуса упругую трубу, образующую с ним закрытую полость, источник давления, подключенный к полости и средства управления работой механизма стопорения 3.Недостатком данного стенда является то, что при торможении тяжелой платформы после ее удара и отскока от наковальни силы трения, возникающие между сопрягающимися поверхностями упругой трубы и направляющей, перемещающимися одна относительно другой в осевом направлении, вызывают сильный нагрев стенок упругой трубы. Поэтому в поперечном сечении упругой трубы, скрепленной двумя своими концами с трубчатым корпусом, будут возни,кать значительные нормальные напряжения сжатия, которые снижают долговечность механизма стопорения.Кроме того, для торможения на направляющих больших подвижных масс необходимо, чтобы упругая труба механизма стопорения обладала достаточной прочностью, С этой целью ее необходимо изготавливать из металла. В то же время для обеспечения плавного, без заеданий,- движения платформы по направляющим при выключенном механизме стопорения, необходимо, чтобы между упругими трубами и охватываемыми ими направляющими существовали гарантированные зазоры. При включении механизма стопорения упругая труба деформируется в радиальном направлении на величину этого зазора под. действием давления в закрытой полости механизма стопорения. В результате этого в продольном сечении трубы возникают недопустимо большие нормальные напряжения сжатия, которые снижают долговечность ее работы.Цель изобретения - повышение долговечности.Поставленная цель достигается тем, что стенки упругой трубы имеют в средней части продольные сквозные пазы и поперечный разрез, которые герметизированы посредством эластичной оболочки, закрепленной на наружной поверхности упругой трубы.На фиг. 1 схематически показан ударный испытательный стенд, в котором механИзм стопорения закреплен на платформе стенда; на фиг. 2 - механизм стопорения закреплен на основании; на фиг. 3 - сечение А - А на фиг. 1; на фиг. 4 - электромеханический инерционный выключатель.Стенд содержит неподвижное основание1, подвижную платформу 2 для крепления испытуемого изделия (на чертеже не показан), наковальню 3, расположенную на основании 1, направляющие 4 для платформы 2, механизм 5 стопорения, включающий трубчатый корпус 6, через который проходит направляющая 4, расположенную внутри корпуса 6 упругую трубу 7, образующую с ним закрытую полость 8. К закрытой полости 8 подключен источник давления (на чертеже не показан) . Стенки упругой трубы 7 имеют в средней части продольныесквозные пазы 9 и поперечный разрез 10,которые герметизированы посредством эластичной оболочки 11, закрепленной на наружной поверхности упругой трубы 7. Концытрубы, сопрягающиеся с корпусом 6, имеют герметизирующие уплотнения 12,Средства управления работой механизма 5 стопорения содержат золотник (начертеже не показан), служащий для соединения полости 8 с источником давления,а также электромеханический инерционныйвыключатель, срабатывающий от удара иподключенный к триггеру (на чертеже непоказан),15 Электромеханический инерционный выключатель (см. фиг, 4) содержит раму 13,жестко скрепленную с платформой 2. В раму 13 ввернута ось 14, на которой сидитстакан 15 и пружина 16. Пружина 16 при-20жимает подвижный металлический контакт17 к неподвижному металлическому контакту 18, который скреплен с изоляционнойвтулкой 19. Изоляционная втулка 19, всвою очередь неподвижно скреплена с рамой 13. При размыкании контактов 17 и 18,25 контакт 18 оказывается, электрически изолированным от рамы 13 и оси 14.Механизм 5 стопорения может выполнять следующие операции:а) сцеплять подвижный и неподвижныйэлементы стенда при фиксации платформыЗ 0 2 на заданной высоте перед сбросом ее нанаковальню 3;б) расцеплять подвижный и неподвиный элементы стенда для осуществленияпадения платформы 2 на наковальню 3;в) сцеплять подвижный и неподвижныйэлементы стенда для предотвращения повторных ударов после первого упругогоудара платформы 2 о наковальню 3 и ееотскока.Стенд работает следующим образом.40 Платформа 2 поднимается на заданнуювысоту. После этого на обмотку электромагнита золотника подается электропитаниеи золотник соединяет источник давления сзакрытой полостью 8, механизма стопорения455. В результате .этого давление в полостивозрастает, и упругая труба 7, сжимаясь врадиальном направлении, прижимаетсясвоей внутренней поверхностью к направляющей 4. Между сопрягающимися поверхностями упругой трубы 7 и направляющей50 4 возникают силы трения, которые сцепляют подвижный элемент стенда с его неподвижным элементом.На наковальню 3 устанавливают испытуемое изделие.Расцепление подвижного и неподвиж 55 ного элементов стенда происходит в результате отключения питания с обмотки электромагнита золотника, который отключаетисточник давления от закрытой полости 8823934. иг.1 и соединяет ее с атмосферой. При этом стенки упругой трубы 7 приходят в первоначальное недеформиреванное состояние и освобождают направляющую 4. После этой операции подвижный элемент стенда падает на наковальню 3.В момент удара платформы 2 о наковальню 3 происходит размыкание электрических контактов 17 и 18 электромеханического инерционного выключателя. Контакты 17 и 18 управляют триггером, на выходе которого появляется постоянное электривческое напряжение, Последующие замыкания и размыкания контактов, вызванные этим же ударом, уже не влияют на выходной сигнал триггера,Электрическое напряжение, появившееся на выходе триггера, прикладывается к обмотке электромагнита золотника, который включает механизм стопорения 5. В результате этого платформа 2 стопорится на направляющих 4 после ее отскока от наковальни 3, и дальнейшие падения и удары платформы 2 о наковальню 3 предотвращаются.Наличие продольных пазов и поперечного разреза в стенках средней части упругой трубы позволяет значительно снизить давление жидкости в полости, необходимое для выбора зазоров между направляющей и трубой, а также снизить нормальные напряжения сжатия, возникающие при этом в ее продольном и поперечном сечениях, чтоповышает долговечность работы механизмастопорения. Формула изобретенияЬУдарный испытательный стенд содержащий неподвижное основание, подвижнуюплатформу для крепления испытуемого изделия, наковальню, расположенную на основании направляющие для платформы, ме 1 ф ханизм стопорения, включающий трубчатыйкорпус, через который проходит направляю;щая, расположенную внутри корпуса упругую трубу, образующую с ним закрытуюполость, источник давления, подключенныйк полости и средства управления работоймеханизма стопорения, отличающийся тем,что, с целью повышения долговечности,стенки упругой трубы имеют в средней части продольные сквозные пазы и поперечныйразрез, которые герметизированы посредством эластичной оболочки, закрепленной нанаружной поверхности упругой трубы.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США2955456, кл. 73-12,25 1960.2. Патент США , 3226974, кл. 73-12,1966.3. Патент США3103116, кл. 73-12,1963 (прототип).Составитель С. Ступников Редактор Н. Кончицкая Техред А. Бойкас Корректор О. Билак Заказ 2090/58 Тираж 907 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4