Стенд для испытания изделий на воздействие углового ускорения Советский патент 1983 года по МПК G01M7/00 

Изобретение относится к испыта- тельной технике, в частности к стенлам для испытания изделий на воздействие углового ускорения. Известен стенд для испытания изделий на воздействие углрвого ускорения, содержасдай направляющий цилин-др, установленную в нем платформу для крепления испытуемого изделия формирователь линейного ускорения, тормозное устройство, формирователь углового ускорения., включающий подвижную в осевом направлении опору, между которой и формирователем линейного ускорения установлено.тормоз ное устройство, расположенный в опоре с возможностью вращения маховик, привод его вращения и узел сцепления расположенный на обращенных друг к другу торцевых поверхностях маховика и платформ i , Недостатком этого стенда является невозможность создания высоких значений импульса углового ускорения Е1аиболее близким по технической сущности к изобретению является стен для испытания изделий на воздействие углового ускорения, содержащий основание, установленную на основании с возможностью вращения вокруг вертикальной оси платформу для размещения испытуемого изделия, привод дня сооб щения импульса Вращения платформе.Ре гулировка параметров импульса углово го ускорения осуществляется с прмо. щью настройки пневмопривода 2 . Однако для известного стенда характерны недостаточно высокие эксплу атационные возможности, а именно ограниченные регулировочные возможности, необходимость привода большой мошности, а также недостаточная точ ность воспроизведения импульса уско рения из-за колебания системы привод-платформа ввиду резкого нараста ния усилия привода. Цель изобретения - расширение ре гулировочных возможностей и уменьше ние потребной мощности привода. Поставленная цель достигается тем, что в-стенле для испытания изделий на воздействие углового ускорения, содержащем основание, устано ленную на основании с возможность о вращения вокруг вертикальной оси пл форму для размещения испытуемого из делия, привод для сообщения импульс вращения платформе, платформа выпол нена с центральной и периферийной кольцевой камерами, сообщенными меж ду собой посредством кольцевой щели при этом центральная камера заполне на шариками, диаметр которых меньше ширины кольцевой щели. Центральная камера платформы мож быть снабжена по крайней мере одной диаметральной перегородкой и выполнена плавно расширяющейся к кольцевой щели. Кроме того, центральная камера может быть снабжена крышкой с отверстиями , диаметр которых больше диаметра шариков. Рглагодаря тому, что в данном стенде при вращении платформы шарики из центральной камеры перемещаются в периферийную кольцевую, возможно регулировать параметры импульса углового ускорения, путем изменения момента инерции платформы во время ее разгона, что знач:итёЛьнЬрасширяет эксплуатационные возможности стенда. На чертеже изображен предложенный стенд. Стенд содепжит основание 1, установленную на основании с возможностью вращения вокруг вертикальной оси. платформу 2 для размещения испытуемого изделия 3, выполненную с центрашьной и периферийной .кольцевой камерами 4 ij 5 соответственно, сообщенными между собой посредством кольцевой щели 6, и пневмопривод для сообщения импульса вращения платформе 2, включающий ствол 7, установленный в стволе 7 пориень 8, камеру 9 высокого давления, сообщенную с предпорг.чневой полостью 10 ствола 7 посредством ка-, нала 11 с клапаном 12 и подключаемую к источнику давления (не показан) через отверстие 13, тормозное устройство 14 и гибкий элемент 15, один конец которого соединен через отверстие в стволе 7 с поршнем 8, а другой навит на боковую поверхность плaтфop ад 2 и зафиксирован на ней с ВОЗМОЖНОСТЬЮ освобо;кдения при сматывании (например, петля гибкого элемента 15 накинута на ввернутый в платформу 2 штырь) . Ствол 7 выполнен с отверстиями. 16 и 17. Отверстие 16 служит для сообщения ствола 7 с камерой 9 высокого давленияf а отверстие 17 - для сообщения с атмосферой. Центральная KsaMepa 4 выполнена плавно раачиряющейся к„ кольцевой щели б и заполнена шариками 18, диаметр которых меньше ширины щели б. Кроме того, камера 4 снабжена по крайней мере одной диаметральной перегородкой 19 и крышкой 20 с отверстиями 21, диаметр которых больше диаметра шариков 18. Стенд работает следующим образом. Через отверстие 13 воздух от источника давления поступает в камеру 9 высокого давления. При достижении давления в камере 9 заданной величины отверстие 13 перекрывается, а клапан 12 открывается. Воздух под.давлением поступает в предпорпневую полость 10 и перемещает поршень 8 в стволе 7. При движении поршень 8 открывает отверстие

16, обеспечивая увеличение притока воздуха из камеры 9 в полость 10. В .момент, кбгда давление воздуха в предпоршневой полости 10 достигает максимального значения, воспроизводится определенный закон нарастания давления воздуха, действующего на поршень 8. При дальнейшем- движении поршня 8 предпоршневая полость 10 сообщается отверстиями 17 с атмосферой , создавая тем самым спад давления на поршень 8. При выходе 8 из ствола 7 он улавливается тормозным устройством 14. При движении в стволе 7 порглень 8 увлекает за собой гибкий элемент 15, который, сматываясь с платформы 2, приводит к ее вращению. При этом, поскольку порпень 8 движется ускоренно, то и платформа 2 подвергается действию углового ускорения. В момент достижения поршнем 8 максимального значения ускорения платформа 2 также достигает максимального значения углового ускорения. Под действием центробежных сил шарики 18, первоначально сосредоточенные в камере 4, пepieмeщaютcя через отверстия 21 в крышке 20 и затем через щель б в камеру 5. В результате момент инерции платформы 2 изменяется во времени, вследствие чего изменяется во врейени и закон нарастания углового ускоренияплатформы 2. Скорость перемещения шариков 18 при заданном законе нарастания импульса

углового ускорения платформы 2 регулируется посредством изменения сечения отверстий 31 в крышке 20. Для повышения эффективности перемещения шариков 18 в центральной камере 4 установлена по крайне.й мере одна диаметральная перегородка 19. Если к моменту достижения максимального значения углового ускорения платфоркы 2 аарики 18 перемещаются в камеру 5 не

0 полностью, то изменение момента инерции продолжается и при формировании спада углового ускорения. Для повторения испытания шарики 18 сосредотачиваются вновь только в камере 4.

5

Предлагае1ъшй стенд икюет более широкие эксплуатационные возможности .по сравнению с известным. Поскольку, вначале момент инерции платформы меньше, то для Формирования одинако0вых импульсов ускорения в предложенном стенде требуется пневмопривод меньшей мощности. Плавное нарастание усилия привода уменьшает колебания, системы привод - гибкий элемент 5платформа, что повышает точность воспроизведения формы и амплитуды импульса углового ускорения. Расширяются регулировочные возможности стенда, поскольку параметры углового ускоре0ния могут изменяться как за счет изменения параметров плaтфopNЫ, так и за счет изменения параметров пневмопривода.

1. СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ИЗДЕЛИЙ НА ВОЗДТЕЙСТВИЕ УГЛОЮГО УСКОРЕНИЯ, содержатдай основание, установленную на основании с возможностью вращения вокруг вертикальной оси платформу для размердания испытуемого изделия, привод для сообщения импульса платформе,отли ч ающи йся тем, что, с целью раа-дирения регулировочных возможностей и уменьшения потребной мощности привода/ платформа выполнена с центральной и периферийной кольцевой камерами, сообщенными между собой посредством кольцевой щели, при этом центральная камера заполнена шариками, диаметр которых меньше ширины кольцевой щели. о2. Стенд по П.1, о т л и ч- а го щ и и с я тем, что центральная камера платформы снабжена по крайней мере одной диаметральной перегородкой и выполнена плавно рас1ииряющейся,К кольцевой щели. 3. Стенд по ПП.1 и 2, отличающийся тем, что центральная камера снабжена крыилкой с отвер- g стиями, диаметр которых больше диа(Л метра шариков.