Установка для испытания изделий на воздействие многократных импульсов Советский патент 1985 года по МПК G01M7/00 

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к установкам для испытания изделий на воздействие многократных импульсов. Известна установка для испытания изделий на воздействие многократных импульсов, содержащая основание, установленную на основании на упругих подвесах платформу для размещения испытуемого изделия, привод для отклонения платформы от равновесного положения и размещенный между основа нием и платформой спусковой механизм выполненный в виде штока, упирающе гося в чеку с отверстием, которая удерживается в пазу кронштейна силами трения. При ударе по чеке ось ее отверстия совмещается с осью штока, в результате чего платформа полу чает возможность свободно колебаться на упругих подвесах 1 . Однако эта установка позволяет во производить только затухающие синусо идальные колебания, при этом цикличность испытаний очень низкая из-за продолжительности подготовительного периода, требующего отклонения, платформы от ее равновесного положения, закрепления платформы в отклоненном и последующего освобождеположенииНаиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является установка для ис пытания изделий на воздействие много кратных импульсов, содержащая основание, связанную с основанием упругими элементами платформу для установки испытуемого изделия ,привод воз вратно-поступательного перемещения и спусковое устройство, соединяющее платформу с приводом 2 , В этой установке спусковой механизм выполнен в виде подвижной в направлении, перпендикулярном направле нию отклонения платформы, обоймы, связанной с приводом, и шарнирного двухзвенника, первое звено которого шарнирно соединено с платформой, вто рой - с основанием, а шарнир, соединяющий звенья, взаимодействует с внутренней поверхностью обоймы. Недостаток известной установки низкая частота следования импульсов что обусловлено наличием сложной ки нематической передачи в спусковом механизме. 032 Цель изобретения - повышение частоты следования импульсов. Поставленная цель достигается тем, что установка для испытания изделий на воздействие .многократных импульсов, содержащая основание, связанную с основанием упругими элементами платформу для установки испытуемого изделия, привод возвратно-поступатрльного перемещения и спусковое устройство, соединяющее платформу с приводом, снабжена блоком управления спусковым устройством, включающим последовательно соединенные вибропреобразователь, установленный на платформе согласующий усилитель, первый и второй интеграторы, пе.рвьм элемент сравнения, первый формирователь прямоугольных сигналов, первое дифференцирующее звено, первый выпрямитель, триггер, к установочному входу которого подключен выход выпрямителя, усилитель и ключ, а также последовательно включенные между выходом первого интегратора и входом сброса триггера второй элемент сравнения, второй формирователь прямоугольного сигнала, второе дифференцирующее звено,инвертор и второй выпрямитель,и блок запуска триггера,а спусковое устройство выполнено в виде электромагнитного захвата, обмотка электромагнита которого соединена с источником питания через ключ. Установка может быть снабжена закрепленными на подвижной части привода возвратно-поступательного перемещения кронштейнами, на одном из которых закреплен статор электромагнита захвата, а с другим упруго связан якорь этого электромагнита, при этом статор и якорь выполнены с зажимными губками, охватывающими шток, соединенный с платформой. Применение схемы автоматического управления в установке и использование быстродействующих элементов, повышают быстродействие установки. На фиг.1 представлена принципиальная электрокинематическая схема установки; на фиг.2 - принципиальная гхема спускового устройства установки; на фиг.З - циклограмма раб1.)ты блока управления. Установка для испытания изделий на воздействие многократных импульсов содержит основание 1 , святаиную с основанием 1 упругими элементами 2 апатформу 3 для установки испытуемого изделия 4, привод 5 возвратно-поступательного перемещения и спусковое -ifcrpoHCTBO 6, соединяющее платформу 3 с приводом 5. Установка снабжена блоком / управления спусковым устройством 6, включающим последовательно соединенные вибропреобразователь 8, установленный на платформе 3, согласующий усилитель 9, первый и второй интеграторы 10 и 11, первый элемент сравнения 12,первый формирователь 13 прямоугольных сигналов, первое дифференцирующее звено 14, первый выпрямитель 15, триггер 16, к установочному входу которого подключен выход выпрямителя 15, усилитель 17 и ключ 18 а также последовательно включенные между выходом первого интегратора ID и входом сброса триггера 16 второй элемент 19 сравнения, второй формирователь 20 прямоугольного сигнала, второе дифференцирующее звено 21, инвертор 22 и второй выпрямитель 2J, и блок 24 запуска триггера 16, а спуско вое устройство 6 выполнено в виде электромагнитного захвата, обмотка 25 электромагнита 26 которого соединена с источником 27 питания через ключ 18. Установка снабжена закрепленными на подвижной части 28 привода 5 возвратно-поступательного перемещения кронштейнами 29 и 30, на одном из которых, например 29, закреплен статор 31электромагнита 6 захвата, а с другим кронштейном 30 упруго пружинами 32связан якорь 33 этого электромагнита, при этом статор 31 и якорь 33 выполнены с зажимными губками 34 и 35, охватывающими шток 36, соединенный с платформой 3. Для изменения жесткости упругого подвеса платформы помимо упругих элементов 2 в установке могут использоваться сменные упругие элементы 37. Установка работает следующим образом.- -До начала испытаний блок 24 запуска вьфабатывает отрицательный импульс, который переводит триггер 16; в положение, соответствующее наличию сигнала на его выходе. Этот сигнал усиливается усилителем 17 и подается на ключ 18. который подключает блок 27 питания к обмотке 2Ь - локтромагнита 26. При этом якорь 33 притягилается к статору 31 и зажимныо губки ЗА и 35 захватывают шток 36. Для создания ударной нагрузки включают прявод 5 возвратно-поступательного перемещения. Импульс, создаваемые подвижной частью 28 привода 5, через кронштейны 29 и 30, зажимные губки 34 и 35 и шток 36 передается на платформу 3. По мере разгона платформы 3 возрастает ее ускорение, которое воспринимается вибропреобразователем 8, а сигналы скорости и перемещения платформы вьфабатываются соответственно на выходах первого интегратора 10 и второго интегратора 11 (фиг.З а,б,в). В момент времени t., соответствукидий достижению выходным сигналом второго блока 19 сравнения нулевого уровня, второй формирователь 20 прямоугольных сигналов вьфабатывает сигнал положительной полярности (фиг.З ж). Второй дифференцирующий блок 21 продифференцирует передний фронт этого сигнала (фиг.З з), который инвертируется инвертором 22 (фиг.З к). Этот отрицательны сигнал, поданный на вход сброса триггера 16, перебрасывает его в другое состояние, при этом сигнал с выхода триггера 16 (фиг.З л) прекращается. Ключ 32 обесточивает обмотку 25 электромагнита 26. При этом губки 35 и 36 размыкаются и платформа 3, перемещаясь, сжимает сменный упругий элемент 37. Подбором жесткости упругого элемента 37 достигается получение импульса тре буемой длительности и амплитуды. Когда платформа 3 возвращается в исходное состояние (t2), т.е. когда перемещение станет равным нулю, сигнал на выходе второго инвертора 11 (фиг.З в) и на выходе первого блока 12 сравнения становится равным нулю. В этот момент времени первый формирователь 13 прямоугольных сигналов вырабатывает сигнал с отрицательным скачком (фиг.З г), при этом первый дифференцирующий блок 14 продифферейцирует этот сигнал (фиг.З д) и первый вьшрямитель 15 пропускает сигнал на установочный вход триггера 16, который возвращается в исходное состояние, т.е. появляется сигнал на его выходе (фиг.З л). Этот сигнал усиливается усилителем 17 и через ключ 18 подключает обмотку 25 электромагнита 6 к источнику 27 питания. При этом . губки 35 хватывают тем caMtiM импульсу. 511703036 и 36 смыкаются и за-Использование изобретения сокрашток 36, подготовивщает время проведения испытания изустановку к следзпощемуделий на взаимодействие многократных 5 импульсов.

1. УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ИЗДЕЛИЙ НА ВОЗДЕЙСТВИЕ МНОГОКРАТНЫХ ИМПУЛЬСОВ, содержащая основание, связанную с основанием упругими элементами платформу для установки испытуемого изделия, привод возвратно-поступательного -перемещения и спусковое устройство, соединяющее платформу с приводом, отличающаяся тем, что, с целью повьшения частоты следования импульсов, она снабжена блоком управления спусковым устройством, включающим последовательно соединенные вибропреобразователь, установленный на платформе, согласующий усилитель, первый и второй интеграторы, первый эломеггт сравнения, первый формирователь прямоугольных сигналов, первое дифференцирующее звено, первый выпрямитель, триггер, к установочному входу которого подключен выход выпрямителя, уси.г.итель и ключ, а также последовательно включенные между выходом первого интегратора и входом сброса триггера второй элемент сравнения, второй формирователь прямоугольного сигнала, второе дифференцирующее звено, инвертор и вто(О -рой выпрямитель, и блок запуска тригге(Л ра, а спусковое устройство выполнено в виде электромагнитного захвата, обмотка электромагнита которого соединена с источником питания через ключ. 2. Установка по п.1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что она снабжена закрепленными на подвижной части при вода возвратно-поступательного пео со ремещения кронштейнами, на одном из которых закреплен статор электромагнита захвата, а с другим упруго связан якорь этого электромагнита, при этом статор и якорь выполнены с зажимными губками, охватывающими шток, соединенный с платформой.

(ри.1

33

-4Z

ff/77 исполнительного -i пеханизма

25

Риг.2