Компараторный способ определения энергии удара машин ударного действия и стенд для его осуществления Советский патент 1991 года по МПК E02F5/18 G01M1/00 

.8

сл

Изобретение относится к горному делу и м.б. использовано при испытаниях машин ударного действия. Цель изобретения - упрощение измерений при одновременном повышении точности. Корпус 4 пневмопробойника 1 закрепляют в станине 2. На наковальне 5 размещают датчик 6 для измерения напряжения объемной поляризации в виде втулки посредством изолятора 7. Датчик 6 и корпус 4 через усилитель 10 подключают к микровольтметру 11. При ударе ударника 3 по наковальне 5 в последнем возникает объемная поляризация. Измеряя ее максимальное напряжение у испытуемой и эталонной машин, судят о величине энергии удара испытуемой машины. 2 с. и 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

If

rrrrvvCvvvv Х.

///7///////////////Ш7//

уТулУл

3SSS Ш(Ш

S

„ P-fyyy- JWSJSjy

rrrrvvCvvvv Х.

уТулУл

3SSS Ш(Ш

о

о

±

Изобретение относится к горному делу, в частности к способам испытаний и к стендам для испытания пневматических машин ударного действия.

Цель изобретения упрощение измере- ний при одновременном повышении точности,

На чертеже показан стенд для реализации способа определения энергии удара.

Пример. Испытуемая ударная маши- на - пневмопробойник 1 зажимается в станине 2 стенда посредством узла крепления. При подаче сжатого воздуха ударник 3, движущийся возвратно-поступательно, наносит удар по корпусу 4. В последнем жестко установлена наковальня 5, и удар происходит по ней. Такое исполнение корпуса 4 с наковальней 5 связано с технологичностью изготовления корпуса 4. На наковальне 5 закреплен датчик 6 для измерения напря- жения объемной поляризации в виде втулки посредством изолятора 7.Датчикб и корпус 4 связаны электропроводниками 8 и 9 через усилитель 10 с входами регулирующего приспособления в виде микровольтметра 11.

Способ реализуется при работе стенда следующим образом.

От удара соударяющихся элементов наковальня 5 -- ударник 3 в теле наковальни создается объемная поляризация, т.е, за фронтом ударной волны меньшее напряжение, а впереди фронта большее, т.е. возникает разность потенциалов. При этом напряжение растет от нуля до максимального значения, причем, чем больше энергия удара, тем больше максимальное значение напряжения в ударном элементе При нанесении одиночных ударов от двух или более машин можно при сравнении максимальных значений напряжений определить, у ка- кой из машин большая (меньшая) энергия удара

Описываемая операция позволяет производить .шмпараторную оценку энергии удара, т.е.. зная величину напряжения, со- здаваемого эталонной машиной, можно определить большее или меньшее значение энергии удара у сравниваемой.

Удобно фиксировать значение максимального напряжения между клеммой 6 и корпусом 4, когда между этими элементами конструкции размещена диалектическая прокладка-изолятор 7. В этом случае образуется конденсатор (клемма-прокладка-корпус).

Так как объемная поляризация растет от нулевого .значения до максимального, то в конденсаторе происходит накопление электрического заряда и в конечном счете повышается максимальное значение напряжения, что упрощает его замер. Экспериментально достигнуто наибольшее напряжение, равное 6 мВ, что позволяет без использования усилителя фиксировать его.

Вариант реализации способа. Производят одиночные удары ударника 3 по корпусу 4 аналогично описанному, но с известной энергией, и фиксируют максимальное напряжение, достигаемое между клеммой 6 и корпусом 4. Таким образом можно определить экспериментальную зависимость между энергией удара и возникающим максимальным значением напряжения.

Теперь, нанося повторный удар с неизвестной энергией, определяют значение максимального напряжения между клеммой 6 и корпусом 4 и по первому удару (или серии зарегистрированных первоначальных ударов) определяют значение энергии удара.

Возможно применение предлагаемого способа при определении энергии удара машины, работающей в частном режиме. Можно фиксировать максимальное значение напряжения после нанесения нескольких ударов подряд. При компараторном методе достаточно сравнивать напряжения при одинаковых количествах ударов.

Возможно после каждого удара разряжать конденсатор, заземляя корпус 4 и клемму. В этом случае повышается точность измерений и обеспечивается их стабильность, так как каждый новый отсчет проводится от нуля.

Формула изобретения

личающийся тем, что, с целью упрощения измерений при одновременном повышении точности, он снабжен датчиком для измерения напряжения объемной поляризации в виде втулки, размещенной на корпусе испытуемой машины посредством изолятора, а регистрирующая аппаратура выполнена в виде микровольтметра, при этом датчик и корпус электрически соединены посредством усилителя с входом микровольтметра.