Устройство для испытаний изделий на удар Советский патент 1984 года по МПК G01M7/00 

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам, служащим для испытаний изделий на ударное воздействие.

Известно устройство для испытаний изделий на удар, содержащее соосно расположенные ударный возбудитель, мерный стержень и находящийся с ним в акустическом контакте дополнительный стержень, служащий для установки испытуемого изделия tl 3.

Однако известное устройство не позволяет производить испытания изделий не одновременное воздействие двух или трех ударных импульсов, действующих по взаимно-перпендикулярным направлениям.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для испытаний изделий на удар, содержащее основание, ударный возбудитель, стержневые криволинейные волноводы равной длины, торцы которых образуют угол 45 с направлением действия ударного возбудителя ударник в виде шара, расположенный между ударн№1 возбудителем и волноводами и контактирзпощий с торцами последних, приспособление для крепления испытуемых изделий, выполненное в виде куба и установленное с возможностью контактирования его граней с другими торцами ьолноводов, и ограничитель перемещения приСпобобления. Наличие 2-х или 3-х волноводов, контактирукнцих с взаимноперпендикулярными гранями куба, на котором размещены испытуемые изделия, позволяет проводить их одновременное нагружение двумя или тремя ударными импульсами, действующими, по взаимно перпендикулярным направлениям С23.

Недостатком этого устройства является низкая производительность труда связанная с тем, что одновременно может быть испытано только одно устройство как на трехосное ударное воздействие, так и на одноосное. В случае необходимости испытания изделия одноосным ударом нужно снять все волноводы-кроме одного, изменить линию действия ударного возбудителя и ограничителя перемещения приспособления, т.е. rio сути дела, смонтировать новое устройство. Это ведет .к большим простоям и низкой произ;водительности испытаний.

Цель изобретения - повышение производительности путем обеспечения возможности одновременного испытания 3-х изделий на воздействие одноосного удара или одного изделия на воздействие 3-осного удара.

ПocтaвJ eннaя цель достигается тем, что устройство для испытаний изделий на удар, содержащее основание, ударный возбудитель, стержневые криволинейные волноводы равной длины,

торцы которых образуют угол 45° с направлением действия ударного возбудителя, ударник в виде шара, расположенный между ударным возбудителем и волноводами и контактирующий с торцами последних, приспособление для крепления испытуемых изделий, выполненное в виде куба и установленное с возможностью контактирования его граней с дpyги м торцамиволноводов, и ограничитель перемещения приспособления, снабжено по меньшей мере одним дополнительным приспособлением для крепления испытуемых изделий, и по меньшей мере один из волноводов выполнен с возможностью установочного поворота вокруг оси. проходящей через центр ударника и

перпендикулярной плоскости торца олновода, контактирующего с ударником для ввода другого торца волновода в акустический контакт с дополнительным приспособлением для крепления испытуемых изделий.

Кроме того, все волноводы 19ьтолнены поворотными вокруг осей, проходящих через центр ударника и перпендикулярных плоскостям торцов волноводов, контактирующих с ударником, а число приспособлений для крепления испытуемых изделий равно числу волноводов .

Конец каяздого из волноводов со стороны ударника может быть выполнен прямолинейным, а на основании установлены опоры с цилиндрическими отверстиями, в которых размещены прямолинейные концы волноводов.

Концы волноводов могут быть выполнены криволинейными и установлены во втулках, внутренняя поверхность которых повторяет форму волновода, а И наружная выполнена цилиндрической, а на основании установлена опора с .цилиндрическими отверстиями, в которых размещены втулки; 3 Наличие нескольких приспособлений для крепления испытуеьшх изделий и вьтолнение волноводов криволинейными позволяет быстро перестраивать устройство и либо одновременно проводить испытания трех изделий од ноосным ударным импульсом, либо испытывать одно изделие на одновременное воздействие двух или трех взаимно перпендикулярных ударных импульсов. Кроме того, могут быть и другие варианты испытаний. Все это позволяет гибко использовать ус ройство, например, производить подг товку испытаний на одном из приспособлений для крепления изделий и одновременно испытывать изделие, закрепленное на другом приспособлении. Тем самым существенно повышается производительность труда при испытаниях. На фиг.1 изображено предлагаемое устройство для испытаний изделий на удар в варианте с прямолинейными концами волноводов, настроенное для испытания одного изделия в двух ортогональных направлениях (позиция А) и двух изделий в одном направлении (позиция Б) ; на фиг.2 то же, в варианте с криволинейными концами волноводов, настроенное для испытаний одного изделия в двух ортогональных направлениях (позиция А) и двух изделий в одном направлении (позиция Б). Устройство для испытаний изделий на удар содержит основание 1,.ударный возбудитель 2, разгоняемый при помощи какого-либо известного устройства разгона, например пневмопуш ки (не показана), стержневые криволинейные волноводы 3 и4 равной дли ны, торцы которых образуют угол 45 с направлением действия ударного возбудителя 2, ударник 5 в виде шара, приспособление 6 и дополнительное, приспособление 7 для крепления испытуемых изделий (не показаны) и ограничители 8 и 9 леремещения приспособлений 6 и 7. На основании установлены опоры 10 и Н. В случае выполнения концов 12 и 13 волноводов 3 и 4 прямолинейными (фиг.1) они размещаются в отверстия опор 1О и 11. Если же концы волноводов 3 и 4 выполнены криволинейными (фиг.2), то они крепятся в опорах 10 и 11 с помощью втулок 14. 104 Дпя исключения влияния втулок 14 на , формируемый в волноводе 4 импуЛьс между втулкой 14 и волноводом 4 размещена прорезиненная прокладка 15. Упоры 16 и 17 поддерживают свобод-, ные концы волноводов 3 и 4 на ударных позициях А и Б. . Устройство для испытаний изделий на удар работает следующим образом. Если необходимо испытать изделия в двух ортогональных направлениях, то волноводы 3 и 4 помещают на позицию А. При воздействии ударного возбудителя 2 на ударник 5 создается волна деформации, которая распространяется одновременно с равной скоростью по волноводам 3 и 4 При одновременном прохождении волны через границы раздела волноводов 3 и 4 с гранями приспособления 6 на изде- лие или материалы, закрепленные в приспособлении 6, действуют одновременно .ударные импульсы по двум ортогональным направлениям. Ограничитель 8 воспринимает и гасит энергию отскока приспособления 6. В случае необходимости испытания изделий в одном ортогональном направлении волноводы 3 и 4 поворачиваются вокруг осей отверстий в опорах 10 и 11 в позицию Б. Испытания изделий при этом можно проводить одновременно на двух участках (испытательный участок волновода 3 не показан). Для повышения производительности проведения испытаний в одном направлении можно закрепить на основании 1 для каждого волновода несколько дополнительных приспособлений 7 с ограничителями 9 на расстоянии радиуса окружности, описываемой свободными торцами волноводов при повороте, с возможностью поочередного акустического контакта приспособлений 7 с соответствующим волноводом. Это позволит одновременно с проведением исследований на удар на одном испытательном участке готовить эксперименты на других с целью максимальной загрузки ударного возбудителя. Использование предлагаемого устройства с расширенными функциональными возможйостями обеспечивает проведение экспериментов на удар не только в двух, но и в одном ортогональном направлении, причем переход . с одного вида испытаний на другой

511005106

осуществляется за небольшой промежу-проводятся сразу на двух участках

ток времени. За счет этого увеличи-и одновременно еще на нескольких

вается производительность при прове-участках могут проводиться подготодении испытаний, так как испытаниявительные работы.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПОТАНИЙ ИЗДЕЛИЙ НА УДАР, содержащее основание, ударный возбудитель, стержневые криволинейные волноводы равной длины, торцы которых образуют угол 45с направлением действия ударного возбудителя, ударник в виде шара, расположенный между ударным возбудителем и волноводами и контактирукяций с торцами последних, приспособление для крепления испытуемых изделий, выполненное в виде куба и установленное с возможностью контактирования его граней другими торцами волноводов, и ограничитель перемещения приспособления, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности, оно снабжено по менхлпей мере одним дополнительным приспособлением для крепления испытуемых изделий, и по меньшей мере один из волноводов вьшолнен с возможностью установочного поворота вокруг оси, проходящей через центр ударника , и перпендикулярной плоскости торца волновода, контактирунщего с ударником для ввода другого торца волновода в акустический контакт с дополнитепьным приспособлением для крепления испытуемых изделий. 2.Устройство по п.1, о т л ичающееся тем, что все волноводы вьшолнены поворотньа«1 вокруг осей, проходящих через центр ударника и перпендикулярных плоскостям торцов волноводов, контактирующих с ударником, а число приспособлений для крепления испытуемых изделий равно числу волноводов. (П 3.Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что конец каждого из волноводов со сто§ роны ударника выполнен прямолинейным, а на основании установлены опоры с цилиндрическими отверстиями, в которых размещены прямолинейные концы волноводов. 4.Устройство по пп. 1 и 2, О1 отличаю ще еся тем, что концы волноводов выполненыкриволинейными и установлены во втулках, внутренняя поверхность которых повторяет форму волновода, а наружная вьшолнена цилиндрической, а на основании установлена опора с цилин дрическими отверстиями, в которых размещены втулки.

срие.г