Ударный испытательный стенд Советский патент 1987 года по МПК G01M7/00 

Изобретение относится к испытутельной технике, в частности к стендам для ударных испытаний изделий.

Цель изобретения - повышение точ- IKJCTM формироЕзания синусоидальных импульсов в стендах, содержащих пневмогид- равлическое разгонно-тормозное устройство, достигается за счет того, что илощадь проходного сечения дроссельного отверстия, соединяюнего поршневую камеру силового цилиндра пневмогидравлического разгонно- тормозного устройства со сливом, изменяется вследствие движения подпружиненной втулки, 11редставляюн1,ей собой 11ереме1иаюни1Йся по синусоидальному закону маятник.

На чертеже изображен предлагаемый у.тарный испытательный стенд.

Г.тенд содержит основание I, напран- .iHK)HUie 2, размен1енный в на1111авляк)иих стол 3 д,1я установки испытуемого из- де.1ия 4, источник 5 газа, пненмогидрав- .П1 чес кое разгоиио-тормо.июе устройство, включающее силовой ни/шндр ti. размещенный в нем поршень 7, сиязаиный пп оком rS со сто. юм 3, имен)П1и(1 кольщ ихю про- ючку 9 и ра.оделяющий но.юсть цилипдра I) на щтоковую камеру 10, подключенную к источпику о газа, и порпшевую камеру II i.ui Л11о;1нения жидкостью, С()обп1енную че- (, |1е()екрываемые поршнем 7 сливные отверстия 12 и пусковой гидроклапан 13 с магистра.1ью слива, а через обратный клапан 14 с источником 15 жидкости, и установленную в кольцевой проточке 9 втулку И) с отверстиями 17, подпружиненную пружинами 18 н направлении, противопо- лож)1ом направлению движения 7, и смужащук) д. 1я перекрытия сливных oTBt pc- тий 12. HopnicHb 7 выпол 1ен с каналами 19, С()обп1ающими поршневую камеру 1 1 со с/шв- 1П)1ми отверстиями 12.

Ударный испытательный стенд работает следуюни(м образом.

В исходном состоянии норшень 7 находится в нижнем положении, а пусковой гидро- кланан 13 закрыт. При подаче жидкости от источника 15 через обратный клапан 14 в поршневую камеру 1 1 7 под действием возникпкмч) в поршневой камере 1 I да.1ен|1я перемещается вверх. После достижения порп1нем 7 верхнего положения откры- ается пусковой гидр()к, 1апан 13, соединяя поршневую камеру 11 с магистралью с,1ива,,

Под действием давления газа в 1пто- ковой камере 10 норн1ень 7 вместе со столом 3 и испытуемым изделием 4 разгоняется вниз. Жидкость из порп невой камеры 1 I вытесняется при на слив через сливные отверстия 12 и открытый пусковой идрокланан 13. В определенный момент движущийся поршень 7 частично перекрывает сливные отверстия 12. При даль- нейп1ем движении поршня 7 сливные отверстия 12 перекрываются все больше, что вьгз1)1нает значительное сопротивление ВЬ)10

5

0

5

0

5

0

5

0

5

тесняемой из поршневой камеры 11 жидкости. Возникшее давление, действуя на поршень 7, вызывает yMeHbHjeHHe разгонного отрицательного ускорения до нуля и его переход в положительную об.часть. При начале движения поршня 7 с положительным ускорением таким же будет ускорение и втулки 16, которая под действием этого ускорения смещается вниз, сжимая пружины 18. Движение маятника, включающего втулку 16 и пружины 18, описывается синусоидальным законом. При смещении втулки 16 отверстия 17 частично соединяются с ка- нала.ми 19 в поршне 7, при этом жидкость из поршневой камеры 11 через каналы 19, отверстия 17 и проточку 9 течет на слив. Вс,-1едствие этого рост давления в nopiuHe- вой камере 11 уменьшается. Соответственно меньн1ается рост ускоре)1ия поршня 7. При дальнейшем увеличении ускорения поршня 7 (вследствие полного перекрытия нор- 1пнем 7 сливных отверстий 12) втулка 16 еп;е больше смещается вниз (относительно порпшя 7), и сечение каналов 19, открываемых вту,:|кой 16, увеличивается, что приводит к умепьи еник) роста давления в нор- шневой камере 1 1 и, соответственно, к уменьшению ускорения поришя. Таким образом сформируется фропт ударного импульса, определяемый законом перекрытия втулкой 16 каналов 19, последний теряет скорость, и в какой-то момент давление в поршневой камере 1 1 начинает падать. Падение давления вызывает уменьп ение ускорения порн1ня 7. Вследствие этого втулка 16 начинает смещаться относительно поршня 7 вверх, что вызывает уменьшение проходного сечения каналов 19, которые связывают пор- |пневую камеру I 1 с магистралью слива. В результате увеличивается сопротивление жидкости, вытесняемой iiopnjHeM 7 из поршневой камеры II, и, как следствие, уменьшается, падение давления в камере 11, а следовательно, уменьшается падение ускорения поршня 7. Таким образом сформируется спад синусоидального импульса уско- репия. При полной потере поршнем 7 скорости ускорение также меньп1ается до нуля, вследствие чего втулка 1Г) пружинами 18 возвращается в верхнее положение. При закрытии пускового гидроклапана 1,3 стенд приходит в исходное состояние.

В предлагаемом ударном испытательном стенде для регулирования расхода жидкости из порпжевой камеры 11 применен регулятор, чувствительный элемент которого (втулка 16), подпружиненный пружинами 18, подвержен прямому действию ускорения поршня 7. Это позволяет реализовать отрицательную обратную связь по ускорению, благодаря которой могут быть получены импульсы ускорения, максимально приближенные по форме к полусинусоиде. Длительность ударного импульса определяется собственной частотой колебания системы пружина 18 - втулка 16. Амплитуда ударного импульса определяется в основном величиной давления газа в штоковой камере.

Формула изобретения

Ударный испытательный стенд, содержащий основание, закрепленные на основании направляющие, размещенный в направляющих стол, служащий для установки испывую камеру, служащую для заполнения жидкостью и сообщенную через перекрываемые порщнем сливные отверстия, выполненные в стенке цилиндра, и пусковой гидроклапан с магистралью слива, и установленный подвижно относительно элемент, служащий для перекрытия выполненных в поршне каналов, пред11азна- ченных для сообщения порщневой камеры со сливными отверстиями при заданном петуемого изделия, источник газа, пневмогид- ремещении поршня, отличающийся тем, что, равлическое разгонно-тормозное устройство, с целью повышения точности формирования включающее силовой цилиндр, размещенный в нем поршень, связанный штоком со стосинусоидальных импульсов, элемент для перекрытия каналов в поршне выполнен в ви де размещенной в кольцевой проточке втуллом, имеющий на цилиндрической поверхности кольцевую проточку и разделяющий .с ки с отверстиями, подпружиненной в направ- полость цилиндра на штоковую камеру,лении, противоположном направлению двиподключенную к источнику газа, и поршневую камеру, служащую для заполнения жидкостью и сообщенную через перекрываемые порщнем сливные отверстия, выполненные в стенке цилиндра, и пусковой гидроклапан с магистралью слива, и установленный подвижно относительно элемент, служащий для перекрытия выполненных в поршне каналов, пред11азна- ченных для сообщения порщневой камеры со сливными отверстиями при заданном перемещении поршня, отличающийся тем, что, с целью повышения точности формирования

ремещении поршня, отличающийся тем, что, с целью повышения точности формирования

синусоидальных импульсов, элемент для перекрытия каналов в поршне выполнен в ви де размещенной в кольцевой проточке втулжения поршня.

Н:1обретеиие относится к ,1тат( 1ь- иой те.хиике, к ч;|сти()сти к ударным ис1;ыг;1- тел1,и1)1м стендам. Целью изобретении является нов1 1И1ение точности (})О)мир() синус()ида,-11)Иых имг1у,1ЬС(;в. Стенд содержит разме ценный к нанравляюши.х 2 сто.ч 3 д;1Я установки испытуемог-о изделия 4, нневмо- i b ipatK uiqecKoe разностно-тормозное устройство, включающее сил()во(1 цилиндр 6 с поршнем 7, разделяющим цилиндр 6 на 1итоковую камеру 10, иодключенную к источнику 5 газа, и поршневую камеру 11, c,iy- жан1ую для заполнения жидкостью и сообщенную через перекрываемые порник м 7 отверстия 12 и пусковой гидро- к,1апан 13 с магиетра, 1ью слива. Г1ор1нень выполнен с каналами 19 и ко,1ьцевой iipcj- точкой 9, в которой установ,тена подпружиненная пружинами 18 втулка 16 с отверстиями 17. При подаче давления в штоковую камеру 10 и открытии riycKOBoro гидрок,та- папа 13 поршень 7 со столом 3 разгоняется до нача,-1а перекрытия отверстий 12. H(ic,ie утого уве,1ичивается сонротив.чение выталкивания жидкости на слив, nopnieiib 7 начинает тормозиться. При действии гормоз- пок) ускорения на втулку 16 она перемешается вниз, сообп1ая каналы 19 с отверстиями 12 и осуществляя таким образом регуляцию процесса формирования нагрузки. Синусоида,тьность формируемого импульса обеспечивается синусоидальным законом движения втулки 16 на пружинах 18. 1 ил. (Л ОО оо