Устройство для ударных испытаний изделий Советский патент 1992 года по МПК G01M7/08 

4Ь J iO jOO

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам для ударных испытаний изделий.

Целью изобретения является повышение надежности и удобства эксплуатации.

Поставленная цель достигается за счет того, что затвор ствола устройства выполнен в виде поршня, причем место его установки и масса выбраны из условия обеспечения его выхода из ствола в момент прохождения дополнительным поршнем окон в стенке ствола.

На чертеже изображено предлагаемое устройство для ударных испытаний.

Устройство содержит основание 1, установленный на основании ствол 2 с затвором 3, размещенный в стволе поршень 4 для закрепления испытуемого изделия 5, камеру 6 высокого давления, сообщенную через быстродействующий клапан 7 с лредпоршневой полостью 8 ствола 2, дополнительный поршень 9, размещенный в предпоршневой полости ствола, и ловушку 10 поршня 4с испытуемым изделием 5. В стенке ствола 2 в конце участка разгона дополнительного поршня 9 выполнены окна 11 для сброса газа. Затвор 3 ствола 2 выполнен в виде поршня, причем место его установки и масса выбраны из условия обеспечения его выхода из ствола в момент прохождения дополнительным поршнем 9 окон 11 в стенке ствола 2. Камера 6 высокого давления соединена с источником давления (не показан) через отверстие 12 и с предпоршневой полостью 8 ствола 2 - каналом 13. Устройство содержит фиксатор 14 поршня 4, выполненный в виде разрушаемого элемента, установленного в стенке ствола 2. Для остановки затвора-поршня 3 предусмотрена ловушка 15.

Устройство для ударных испытаний изделий работает следующим образом.

В ствол 2 устанавливается дополнительный поршень 9. После этого в ствол 2 устанавливается поршень 4 с испытуемым изделием 5. Затем на определенном расстоянии от среза ствола устанавливается в ствол 2 поршень 3. Положение поршня 4 фиксируется фиксатором 14. От источника давления через отверстие 12 сжатый газ (воздух) подается в камеру 6. Затем отверстие 12 перекрывается. В этом состоянии устройство подготовлено для проведения испытания изделия. При срабатывании клапана 7 сжатый воздух из камеры 6 по каналу 13 поступает в предпоршневую полость 8. Давление воздуха в ней увеличивается. При достижении силы давления воздуха в полости 8 на поршень 9, достаточной для преодоления силы трения покоя этого поршня 9,

последний начинает, ускоряясь, перемещаться в стволе 2. При этом затвор-поршень 3 перемещается в стволе 2 в противоположном поршню 9 направлении. Скорость поршня 9 увеличивается. Образующийся впереди поршня 9 уплотненный воздух сбрасывается через окна 11, выполненные в стенке ствола 2 (окна могут иметь любую конфигурацию, в том числе они могут быть

0 образованы системой круглых отверстий, суммарная площадь которых может образовываться посредством постановки заглушек (не показано). Поршень 4 при движении поршня 9 на

5 участке ствола до прохождения им окон 11 остается неподвижным, так как он зафиксирован фиксатором 14. В момент прохождения пазов 11 поршень 9 приобретает максимальную скорость. После прохождения поршнем 9 окон 11 он начинает сжимать воздух 6 части ствола 2, образованной поршнями 9 (в исходном состоянии воздух в стволе2 находится податмосфернымдавлением). При превышении силы давления воздуха на поршень 4 некоторой величины

фиксатор 14 разрушается, и поршень 4 ос, еобождается. При дальнейшем движении

поршня 9 давление воздуха на поршень 4

увеличивается и достигает максимальной

0 величины в момент максимального сближения поршней 9 vf 4. В этот момент времени формируется пиковое значение ударного (инерционного) ускорения, дeйcтвyюu ero на изделие 5.

5 После того, как между поршнями 9 и 4 произойдет обмен энергиями, поршень 4 приобретает максимальную скорость. После выхода поршня 4 у13 ствола 2 он затормаживается ловушкой 10 при допустимом

0 для изделия 5 уровне тормозного ускорения. Ловушка 10 выполнена, например, в виде свободно размещенных в направляющих демпферов и масс. Если по каким-либо причинам произойдет отскок (движение

5 в обратном направлении) поршня 9 после взаимодействия его с поршнем 4, то этот процесс не оказывает какого-либо отрицательного влияния на испытуемое изделие, поскольку поршень 3 к этому моменту времени уже выйдет из канала ствола 2 и образование воздушной подушки при этом исключено, а, следовательно, исключается и повторный прямой ход (вдогон поршню 4) поршня 9. После выхода поршня 3 из ствола

5 2 он затормаживается ловушкой 15, выполненной; например, аналогично ловушке 10. Благодаря тому, что в устройстве для ударных испытаний затвор ствола выполнен в виде поршня, а место его установки и масса выбраны из условия обеспечения его

выхода из ствола в момент прохождения дополнительным поршнем окон в стенке ствола, обеспечивается повышение надежности и удобство эксплуатации устройства. Формул а и зобретения Устройство для ударных испытаний изделий, содержащее основание, установленный на основании ствол с затвором, размещенный в стволе поршень для закрепления испытуемого изделия, камеру высокого давления, сообщенную через быстродействующий клапан с прёдпоршневой полостью ствола, дополнительный поршень, размещенный в предпоршневой полости ствола, и ловушку поршня с испытуемым изделием, при этом в стенке ствола в конце участка разгона дополнительного поршня выполнены окна для сброса газа, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и удобства эксплуатации, затвор ствола выполнен в виде поршня, причем место его установки и масса выбраны из условия обеспечения

0 его выхода из ствола в момент прохождения дополнительным поршнем окон в стенке ствола.

Изобретение относится к испытательной технике. Целью изобретения является повышение надежности и удобства эксплуатации за счёт уменьшения перемещения устройртва относительно фундамента. Цель достигается за счет уменьшения усилия отдачи; действующего на устройство. Устройство содержит основание 1, ствол 2 сП бзатвором-3, размещенный в стволе 2 поршень 4 для закрепления испытуемого изделия 5, камеру 6 высокого давления, сообщенную через быстродействующий клапан 7 с предпоршневой полостью 8 ствола 2, дополнительный поршень 9 и ловушку10поршня 4. В стенке ствола 2 в конце участка разгона поршня 9 выполнены окна11для сброса газа. Затвор 3 выполнен в виде поршня, причем место его установки и масса выбраны из условия обеспечения его выхода из ствола 2 в момент прохождения поршнем 9 окон 11. Это условие позволяет разогнать поршень 9 до заданной максимальной скорости и исключает действие отдачи на ствол 2. Сброс газа из предпоршневой полости 8 исключает возможность повторного соударения поршней 4 и 9. 1 ил.'СПс