Устройство для возбуждения затухающих колебаний испытуемого изделия Советский патент 1983 года по МПК G01M7/00 

2.Устройство по п. 1, о т л йч а. ю щ е е с я тем, что механизм для улавливания штока выполнен в виде ограничительной головки/ расположенной на конце штока со сторо поршня,.и конической втулки для взаимодействия с ограничительной головкой.

3,Устройство по п. 1, о т л ичающееся тем, что в ограниI

чительной головке штока выполненыканалы, сообщенные с полостью камера и выходящие на контактирующую ,с головкой поверхность поршня.

4. Устройство по п. 1, о т л И чающееСЯ тем, что, с целью по,вышения надежности, в камере большего объема установлен датчик для ; управления воспламенением пороховой шашки в камере меньшего объема.

1. УСиРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ ЗАТУХАЮЩИХ КОЛЕБАНИЙ ИСПНИУЕМОГО ИЗДЕЛИЯ, содержащее полый корпус, подвижный , разделяющий по Лость корпуса на две каме1ял с пороховыми шашками равных зарядов для заполнения taaoM камер, и приспособление для крепления испытуемого мзде ЛИЯ, отличающееся тем, что, с целью увеличения частоты колебаний при испытании изделий больг июй массы и расширения функциональных возможностей, оно снабжено закрепленной в корпусе разрушаемой . мембраной, штоком, один конец которого опирается на мембрану, а другой - в поршень, механизме для улавливания штока, к 1меры имеют разный объем, камера, в которой расположен шток, выполнена большего объема, а приспособление для крепления испытуемого изделия жестко связано с корпусом со стороны камеры меньшего объема. О со «щ te О л

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройст вам для возбуждения затухающих коле баний испытуемого изделия. Известно устройство для возбужде ния затухающих колебаний испытуе мого изделия/ содержащее подвижную платформу для крепления испытуемого .изделия/ направляющие для платформы связанный с платформой формирователь параметров затухающих колебаний, силовозбулитель для сообщения начального импульса платформе, снабженный быстродействующим клапаном сброса . давления. Формирователь параметров затухающих колебаний выполнен в виде упругих элементов (, пружин J и демпферов tl 3Недостатком данного устройства является то, что из-за наличия упругих элементов нельзя получать колеба ния большой мощности и частоты. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для возбуждения затухающих колебаний испытуемого изделия/ содержащее полый корпус/ подвижный поЕяиекь, разделяющий полость корпуса на две камеры с пороховыми шашками равных зарядов для заполнения газом камер, приспособление для крепления испытуемого, изделия/ выполненное под вижным Гз j. Недостатком данного устройства является невозможность получения вы сокочастотных колебаний в случае испытания изделий большой массы/ установленныхна подвижном Ьрисйособлении/ а также из-за жесткого крепления корпуса к фундаменту. Кроме того это устройство нельзя использевать в качестве переносного/ что важно при испытании изделий большой массы и что снижает его функциональ ные ВОЗМОЖНОСТИ. Цель изобретения - увеличение частоты колебаний при испытании изделий большой массы и- расширение фу циональных возможностей. Эта цель достигается тем, что устройство для возбуждения затухающих колебаний испытуемого изделия/ содержащее полый корпус/ подвижный .поршень/ разделямций полость корпуса на две камеры с пороховыми шашками равных зарядов для заполнения газом камер, и приспособление для крепления испытуемого изделия/ снабжено закрепленной В корпусе разрушаемой мембраной/ штоком/ один конец которого операется на мембрану/ а другой в поршень/ механизмом для улавливания штока/ камеры имеют разный объем камера, в которой расположен шток/ выполнена большего объема/ а приспособление для крепления испытуемого изделия жестко связано с корпусом со стороны камеры меньшего объема. Кроме того, механизм для улавливания штока.выполнен в виде ограничительной головки, расположенной на конце штока со стороны поршня/ и конической втулки для взаимодействия с ограничительной головкой. Причем в ограничительной головке штока выполнены каналы/ сообщенные с полостью камеры и выходящие на контактирующую с головкой поверх- . ность поршня. При этом/ с целью повышения надежности, в камере большего объема установлен датчик для управления воспламенением пороховой шашки в камере меньшего объема. На чертеже схематически показано описываемое устройство. Устройство содержит полый корпус 1/ выполненный полым подвижный пор.шенв 2/ разделяющий полость корпуса на две камеры 3 и 4 с пороховыми шашками 5 и б равных зарядов для заполнения газом камер 3 и 4, приспособление 7 для крепления испытуемого изделия 8, жестко связанное с корпусом 1/ закрепленную в корпусе 1 при помощи гайки 9 разрушаемую мембрану 10, выполненную из хрупкого материала/ например чугуна, шток 11, один конец 12 которого опирается на мембрану 10, а другой конец 13 - в поршень 2. К 1меры 3 и 4 выполнены разного объема. Камера 3, в которой рас положен шток 11, выполнена большего объема. Устройство содержит также механизм для улавливания штока 11, выполненный в виде ограничительной головки 14, расположенной на конце йЗ штока II, и конической втулки 15 для взаимодействия с ограничительной головкой 14. В ограничительной головке 14 выполнены канёлы (не показаны Ь сообщенные с полостью кгшеры 3 и выходящие на контактирукедую с голов кой 14 поверхность поршня 2 того, в. камере 3 установлен датчик 16 для управления воспламенением пороховой шашки 6 в камере 4 . Устройство работает следующим образом. После закрепления корпуса 1 устройства с испытуенллм изделием 8 ч (или наоборот, скрепления испытуемого изделия - с корпусом 1 устройства ) подается сигнал через конФакты (не показаны ) на воспламенение пороховой шашки 5, размещенной в камере 3. После воспламенения шашки 5 и создания заданного дав ления в камере 3 импульс от датчика 16 подается на воспламенение шшаки .6 в камере 4. Так как поршень 2 находится в крайнем положении, то. объем камеры 4 меньше объема камеры 3, и при одинаковых зарядах шашек 5, 6 давление в начальный момент в камере 4 будет значительно больше, чем в камере 3. Под действие разности давлений поршень 2 через : шток 11 прорывает мембрану 10 и начи нает перемещаться. Применение разрушаемой мембраны 10 дает возможность уменьшить влияние процесса ее разрушения на колебание по.ршня 2, та как при этом величина от(езка пути, на котором происходит разрушение мем браны О), значительно меньше хсДа порйг ня 2, а также позволяет снизить влия ние начального импульса на последующий процесс колебаний поршня 2. Часть пути, до момента выравнива 1 ния давлений в камерах 3 и 4, поршень 2 разгоняется, а оставшуюся . часть - тормозится. При торможении кинематическая энергия поршня 2 будет расходоваться на сжатие газа в камере 3. При.этом силовой импульс передается на ксчрпус 1 устройства с испытуемым изделием 8 и двигает его в сторону, противоположную перемещению поршня 2. В крайнем положении под действием газов, попадающих в каналы на контактирующих поверхностях поршня 2 и ограничительной головки 14 што ка 11, шток 11 отсоединяется от поршня 2 и фиксируется в конической втулке 15. Затем поршень 2 под действием давления сжатого газа перемещается в обратную сторону, сжимая газ в камере 4. Сжатие газа продолжается до того момента, пока поршень 2 не займет свое первоначальное положение, затем цикл повторяется. Частота колебаний определяется массой поршня 2, максимальными давлениями в камерах 3 и 4 и ходом поршня 2. Колебания поршня 2 вызывают колебания корпуса 1 с испытуемым изделием 8 с соответствующей их массе амплитудой. Таким образом, данное устройство позволяет увеличить частоты, колебаний при испытании изделий большой массы.. Отсутствие жесткой связи корпуса с фундаментом позволяет расширить функциональные возможности устройства путем испытания изделий, закpeпJfeнныx в приспособлении, жестко связанном с корпусом, а также путем испытания изделий большой массы с закрепленным на них устройством. А установка датчика в камере большего объе.ма для управления воспламенением пороховой шашки в камере меньпюго объема позволяет повысить надежность работы устройства.