Копер для ударных испытаний изделий Советский патент 1985 года по МПК G01M7/00 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к копрам для ударных испытаний изделий.

По основному авт. св. № 836544 известен копер для ударных испытаний, содержащий боек, ствол для перемещения в нем бойка, установленное на его выходе приспособление для закрепления испытуемого изделия, выполненный в виде центробежного регулятора центробежный накопитель энергии с приводом, связанный с ним элемент транспортировки бойка, механизм фиксации элемента транспортировки бойка в исходном положении, одна пара стержней центробежного регулятора соединена со стволом, а другая - с элементом транспортировки бойка, установленным в стволе, последний связан с приводом и выполнен с продольными направляющими пазами для элемента транспортировки бойка 1.

Недостатком данного копра является низкая надежность из-за значительной изгибающей нагрузки, действующей на стержни центробежного регулятора.

Цель изобретения - увеличение надежности путем снижения изгибающей нагрузки на стержни центробежного регулятора.

Указанная цель достигается тем, что в копре для ударных испытаний изделий, содержащем боек, ствол для перемещения в нем бойка, установленное на его выходе приспособленке для закрепления испытуемого изделия, выполненный в виде центробежного регулятора центробежный накопитель энергии с приводом, связанный с ним элемент транспортировки бойка, механизм фиксации элемента транспортировки бойка в исходном положении, одна пара стержней центробежного регулятора соединена со стволом, а другая - с элементом транспортировки бойка, установленным в стволе, а последний связан с приводом и выполнен с продольными направляющими пазами для элемента транспортировки бойка, связь стержней центробежного регулятора с элементом транспортировки бойка и стволом осуществлена посредством двухщарнирных узлов со взаимно перпендикулярны.ми осями шарниров, при этом ось второго шарнира, соединяющего первый шарнир с элементом транспортировки бойка (стволом), параллельна оси ствола.

Кроме того, центробежный регулятор содержит не менее трех грузов, равномерно расположенных вокруг ствола.

При разгоне и торможении элемента транспортировки бойка (во время удара) стержни центробежного регулятора проворачиваются под действием кориолисовой силы вокруг оси, параллельной оси ствола, что исключает изгиб стержней. Использование трех или более грузов в центробежном регуляторе также снижает нагрузки на стержни при постоянной энергии удара.

На фиг. 1 изображен предлагаемый копер, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-Д на фиг. 1.

Копер содержит боек 1, ствол 2 в виде

полого вала, установленное на его выходе приспособление 3 для закрепления испытуемых изделий (не показано), представляющее собой в частном случае волновод, центробежный накопитель энергии с приводом 4, выполненный в виде центробежного регулятора, связанный с последним элемент 5 транспортировки бойка 1, управляемый механизм 6 фиксации элемента 5 транспортировки бойка 1 в исходном положении. Центробежный регулятор содержит несколько пар стержней 7 и 8 и соответствующее число грузов 9. Стержни 7 соединены со стволом 2, а стержни 8 - с элементом 5 транспортировки бойка 1.

Ствол 2 имеет фланец 10, кинематически связанный через зубчатые Колеса 11 и 12 с приводом 4, и выполнен с продольными направляющими пазами 13 для элемента 5 транспортировки бойка 1. Привод 4 закреплен на плите 14. В элементе 5

транспортировки бойка 1 размещен демпфер 15. Связь стержней 7 и 8 с элементом 5 транспортировки бойка 1 и стволом 2 осуществлена посредством двухшарнирных узлов со взаимно перпендикулярными осями щарниров, при этом ось второго щарнира

16(17), соединяющего первый щарнир 18 (19) с элементом 5 транспортировки бойка 1 (фланцем 10 ствола 2) параллельна оси ствола 2. Количество грузов 9 в предлагаемом копре не менее трех, при этом чем больше количество грузов 9, расположенных равномерно вокруг ствола 2, тем нагрузки, действующие на стержни 7 и 8, будут меньше.

Копер работает следующим образом. Испытуемые изделия устанавливают

на приспособление 3. Элемент 5 транспортировки бойка 1 посредством механизмов фиксации устанавливают в исходном положении. Вращение от привода 4 через зубчатые колеса 11 и 12 передается стволу 2. Вместе со стволом 2 начинает вращение

центробежный регулятор, причем в начальный момент разгона стержни 7 и 8 проворачиваются вокруг вертикальных осей шарниров 16 и 17, что значительно уменьшает динамические нагрузки на них в окружном

направлении. Когда вращение ствола 2 достигнет определенной постоянной величины, механизм 6 фиксации огвобождает элемент 5 транспортировки бойка 1, последний разгоняется за счет инерционных сил грузов 9 и наносит удар по приспособлению 3.

Возникающие при движении грузов 9 кориолисовы силы, которые более чем в два раза превышают центробежные силы инерции, действующие на стержни 7 и 8, не

создают благодаря шарнирам 16 и 17, изгиб стержней.

Таким образом, в предлагаемом копре на стержни центробежного регулятора

будут действовать только нагрузки растяжения и исключаются изгибающие нагрузки, что позволяет повысить его надежность в целом.

1. КОПЕР ДЛЯ УДАРНЫХ ИСПЫТАНИЙ ИЗДЕЛИЙ по авт. св. №836544, отличающийся тем, что, с целью увеличения надежности путем снижения изгибающей нагрузки на стержни центробежного регулятора, связь стержней центробежного регулятора с элементом транспортировки бойка и стволом осуществлена посредством двухшарнирных узлов со взаимно перпендикулярными осями щарниров, при этом ось второго щарнира, соединяющего первый щарнир с элементом транспортировки бойка (стволов), параллельна оси ствола, 2. Копер по п. 1, отличающийся тем, что центробежный регулятор содержит не менее трех грузов, равномерно расположенных вокруг ствола. (О оо О) о ел 1C