Копер для ударных испытаний Советский патент 1990 года по МПК G01M7/00 

19 17 1li

Фиг.2

и обеспечивающее отделение бойка в точке, лежащей на оси ствола. Держатель выполнен в виде маятника, ось 8 вращения которого параллельна оси вращения ротора. В исходном положении маятник направлен к центру ротора, причем общий центр масс держателя и бойка смещен от плоскости, проходящей через оси вращения ротора и маят

ника в направлении вращения ротора на угол, обеспечивающий страгивание держателя с бойком в направлении вращения ротора. Увеличение скорости удара обеспечивается за счет сложения скоростей бойка, вызванных его движением совместно с ротором и вращением совместно с держателем относительно ротора, k ил.

Изобретение относится к испытательной технике. Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей за счет увеличения скорости удара. Копер содержит ротор 6, на котором закреплен держатель 7 бойка 11, конусный ствол 2, ось которого расположена по касательной к траектории бойка, тормозное устройство, взаимодействующее с держателем и обеспечивающее отделение бойка в точке, лежащей на оси ствола. Держатель выполнен в виде маятника, ось 8 вращения которого параллельна оси вращения ротора. В исходном положении маятник направлен к центру ротора, причем общий центр масс держателя и бойка смещен от плоскости, проходящей через оси вращения ротора и маятника в направлении вращения ротора на угол, обеспечивающий страгивание держателя с бойком в направлении вращения ротора. Увеличение скорости удара обеспечивается за счет сложения скоростей бойка, вызванных его движением совместно с ротором и вращением совместно с держателем относительно ротора. 4 ил.

Изобретение относится к испыта- тельной технике, а именно к копрам ля ударных испытаний. , Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей |за счет увеличения скорости удара.

На фиг.1 изображен предлагаемый копер, общий вид; на фиг.2 - сечение jft-A на фиг.1; на фиг.З - вид Б на фиг.2; на фиг. - вид В на фиг.2.

Копер содержит корпус 1, соединен- ный с ним конусный ствол 2, закрепленный на срезе ствола 2 узел 3 креп- (ления испытуемого изделия (не показа- но) , тормозное устройстве в виде упругого элемента А, закрепленного на корпусе 1 с помощью кронштейна 5, установленный в корпусе 1 ротор 6, размещенный на нем держатель 7 в виде маятника, ось 8 вращения которого закреплена с помощью дисков 9 и 10 параллельно оси вращения ротора 6, «размещенный в держателе 7 сферический боек 11, удерживаемый шариком 2, прижатым пружиной 13. Ось ствола 2 расположена по касательной к траектории бойка 11, а тормозное устройство, установленное с возможностью взаимодействия с держателем 7 обеспечивает отделение бойка 11 в точке, лежащей на оси ствола 2. Держатель 7 установ- лен в исходном положении по направлению к центру ротора 6, причем общий центр масс держателя 7 и бойка 11 смещен от плоскости, проходящей через оси вращения ротора 6 и держателя 7 в направлении вращения ротора 6 на угол ср , обеспечивающий страгивание держателя 7 с бойком 11 в направлении вращения ротора 6. Держатель 7 в исходном положении удерживается фиксатором, включающим замок , поджатый пружиной 15, находящейся в цилиндрической направляющей 16, имеющей паз (не показан) и закрепленной на диске

0

5

5 0

5 5

0

0

5

9, рычаг 17 с пазом 18, в который установлена ось 19, связывающая рычаг 17 с замком И. Рычаг 17 закреплен с возможностью поворота вокруг оси 20 кронштейнов 21 на диске 9 и связан с рукояткой 22 посредством пары скольжения - поводка 23 и эксцентричной втулки 2 А с тягой 25. Паз 18 в рычаге 17 и паз в направляющей 16 выполнены для исключения заклинивания оси 19 в направляющей 16 при перемещении рычага 17Копер работает следующим образом.

При разгоне ротора 6 до заданной частоты вращения рычаг 17, поворачиваясь вокруг оси 20 кронштейнов 21, через ось 19 прижимает замок 14 в направлении оси вращения ротора 6, фиксируя держатель 7. После разгона ротора 6 оператор перемещает рукоятку 22. Это перемещение посредством тяги 25, эксцентричной втулки 2k и поводка 23 передается рычагу 17, который, поворачиваясь вокруг оси 20, в свою очередь, через ось 19 перемещает замок 1. Замок 1 расфикси- рует держатель 7 двигаясь в цилиндрической направляющей 16 в направлении от оси вращения ротора 6. На держатель 7 и боек 11 за счет смещения их общего центра масс действуют центробежные силы, под действием которых, ускоряясь, держатель 7 с бойком 11 поворачивается на оси 8 относительно ротора б и выходит на периферию, в положение, указанное на фиг.2 пунктиром.

В положении,указанном на фиг.2 пунктиром, держатель 7 притормаживается упругим элементом k. Из приторможенного держателя 7 под действием инерционных сил вылетает боек 11, деформируя при этом пружину 13 через шарик 12. Вылетевший из держателя 7 боек 11 двигается вдоль оси конического ствола 2. Пройдя по коническому стволу 2, боек 11 наносит удар по узлу 3., передающему ударную нагрузку заданной амплитуды испытуемому изде- лию.

Возможные-неточности положения точки отрыва бойка 11 от держателя 7 компенсируются, во-первых, тем, что упругий элемент А тормоза можно регулировать, перемещая его относительно корпуса,1, во-вторых, тем, что ствол 2 выполнен коническим и боек 11 неизменно соударяется с узлом 3 креплени испытуемого объекта.

Амплитуда ударной нагрузки, в основном, зависит от скорости соударения. В известном техническом решении линейная скорость бойка 11 определяется угловой скоростью Сх)0 ротора 6

V Ц, R

где R - расстояние от оси вращения ротора 6 до центра масс бойка 11 .

В данном случае линейная скорость определяется переносной угловой скоростью ОЭо ротора 6 и относительной (относительно ротора 6) угловой скоростью СО, держателя 7 V 2 r-COc +r-Q, ,

где г - расстояние от оси вращения ротора 6 до оси 8 вращения держателя 7, причем, если , то габаритные размеры данного копра и известного могут быть равны.

Повышение линейной скорости бойка 11 приводит к увеличению скорости

0

5

0

5

0

5

удара и продольной ударной нагрузки, что расширяет диапазон нагружения при испытании изделий на ударные воздействия.

Формулу изобретения

Копер для ударных испытаний, содержащий корпус, установленный в нем ротор, размещенный на роторе держа-., тель, установленный в держателе сферический боек, фиксатор держателя, соединенный с корпусом конусный ств,рл, ось которого расположена по касательной к траектории бойка, закрепленный на срезе ствола узел крепления испытуемого изделия, тормозное устройство, установленное на корпусе с возможностью взаимодействия с держателем и обеспечивающее отделение бойка в точке, лежащей на оси ствола, отличающийся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей за счет увеличения скорости удара, держатель выполнен в виде маятника, ось вращения которого параллельна оси вращения ротора, и установлен в исходном положении по направлению к центру ротора, причем общий центр масс держателя и бойка смещен от плоскости, проходящей через оси вращения ротора и маятника в направлении вращения ротора на угол, обеспечивающий страгивание держателя с бойком в направлении вращения ротора.