Стенд для испытаний изделий на воздействие импульсных угловых ускорений Советский патент 1992 года по МПК G01M7/08 

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к центробежным испытательным стендам, и может быть использовано для динамических испытаний при конструктивной отработке приборных устройств, подверженных в реальных условиях эксплуатации воздействию импульсов углового ускорения.

Известен стенд для испытаний изделий на воздействие динамических нагрузок, содержащий установленную на неподвижном основании платформу с приводом, закрепленные на платформе радиальные направляющие, на которых установлены

подвижные элементы, связанные гибкой связью с установленным на опорах шпинделем, на котором закреплен поворотный стол для установки испытуемого изделия.

Недостатком данного стенда является низкая достоверность испытаний вследствие того, что испытуемое изделие подвергается нагружению центробежными силами уже в,процессе разгона платформы до требуемой угловой скорости.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является стенд для динамических испытаний изделий, содержащий основание, установленную на осноЯ

СП

о

00

еании с возможностью вращения платформу, служащую для закрепления испытуемых изделий, установленные соосно платформе два маховика с приводами их вращения, и фрикционную муфту для связи платформы с маховиками.

Недостатком такого стенда являются ограниченные эксплуатационные возможности, выражающиеся в недостаточно большой длительности реализуемых импульсов углового ускорения, вследствие того, что испытательное воздействие формируется в результате фрикционного взаимодействия платформы с одним из маховиков.

Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей за счет увеличения длительности импульса.

Поставленная цель достигается тем, что в стенде для испытаний на воздействие импульсных угловых ускорений, содержащем основание, установленный на нем с возможностью вращения стол для закрепления испытуемого изделия и устройство для разгона стола, включающее, установленный соосно столу, маховик с приводом его вращения и фрикционную муфту сцепления, подвижный элемент которой и механизм его перемещения связан с маховиком, а неподвижный - с валом стола, механизм перемещения подвижного элемента муфты включает грузы, установленные с возможностью радиального перемещения относительно маховика под действием цен- тробежных сил. гибкие нити, намотанные на подвижный элемент и прикрепленные к грузам, и пару винт-гайка, винт которой жестко связан с подвижным элементом, а гайка выполнена в маховике, а Стола амортизирована.

На чертеже показан стенд, вид сбоку.

Стенд содержит установленный на основании 1 стол 2 для закрепления испытуемого изделия 3, выполненный на валу А, который установлен с возможностью вращения в опоре 5 на платформе 6. Платформа 6 имеет возможность линейного перемещения вдоль оси вала 4 посредством штырей 7, закрепленных на платформе б и установленных в направляющих 8, выполненных на стойке 9, закрепленной параллельно плоскости вращения стола 2. Штыри 7 .имеют ограничители 10 хода платформы 6.

Устройство для разгона стола включает установленный соосно с последним маховик 11с приводом 12 его вращения и фрикционную муфту сцепления, неподвижным элементом которой является вал 4 стола 2, а подвижным элементом - шпиндель 13, установленный с возможностью вращения и перемещения по оси маховика 11 в опоре 14

посредством винтовой передачи, винт 15 которой выполнен на боковой поверхности шпинделя 13, а гайка 16 выполнена в маховике 11.

Механизм перемещения шпинделя 13 включает грузы 17, установленные с возможностью радиального перемещения в направляющих 18, выполненных радиально на маховике 11, гибкие нити 19, намотанные на

0 шпиндель 13 и прикрепленные к грузам 17. Шпиндель 13 связан с маховиком 11 посредством муфты 20, управляемой электромагнитом 21. На конце вала 4 стола 2 выполнен конус Морзе 22, а на торцовой поверхности

5 шпинделя 13, обращенной к валу 4, - коническое отверстие 23, соответствующее конусу 22 вала 4. Между платформой 5 и стойкой 9 размещен упругий элемент 24.

Стенд работает следующим образом

0 Испытуемое изделие 3 закрепляют на столе 2. Шпиндель 13 ввинчивают винтовой нарезкой 15 в гайку 16 (винтовую нарезку 16) опоры 14. При этом шпиндель 13 и вал 4 не взаимодействуют.

5 Гибкую нить 19 навивают на шпиндель 13, устанавливая грузы 17 на минимальном расстоянии от центра вращения маховика 11. Шпиндель 13 связывают муфтой 20 с маховиком 11. После включения привода 12

0 маховик 11 разгоняется до расчетной угловой скорости, которая зависит от требуемых динамических воздействий, и с помощью электромагнита 21 отключается муфта 20. Грузы 17 под действием центробежных сил

5 перемещаются в периферии маховика 11, двигаясь поступательно по направляющим 18. преобразуя посредством гибкой нити 19 поступательное перемещение в угловое вращение шпинделя 13 относительно махо0 вика 11,При этом шпиндель 13 благодаря наличию пары винт-гайка (поз. 15, 16) поднимается в опоре 14 маховика 11 до сцепления вала 4 со шпинделем 13 посредством фрик5 ционного контакта конуса 22 вала 4 и конического отверстия 23 шпинделя 13.

Надежное сцепление вала 4 и шпинделя 13 обеспечивается параметрами пары винт- гайка и силами деформации элемента 24

0 при осевом перемещении вала 4 вместе с платформой 6 при подъеме шпинделя 13.

При сцеплении вала 4 со шпинделем 13 на испытуемое изделие действует импульс углового ускорения с крутым передним

5 фронтом. После сцепления вала 4 со шпинделем 13 происходит дополнительное ускоренное подкручивание стола 2 с изделием 3 за счет сматывания гибких нитей 19 со шпинделя 13 при движении грузов 17, что обеспечивает увеличение длительности ре- 4

ализуемых на стенде импульсов углового ус- корения.

После достижения грузами 17 периферии маховика 11 гибкая нить 19 разъединяется, грузы тормозятся амортизаторами (на чертеже не показаны), а шпиндель 13 со столом 2 вращаются с набранной скоростью.

Таким образом, при реализации изобретения увеличивается длительность испытательного воздействия, обеспечиваемая дополнительным перемещением подвижного элемента муфты Амортизация опоры вала стола исключает ударные воздействия на испытуемое изделие при сцеплении элементов фрикционной муфты.

Формула изобретения

1, Стенд для испытаний изделий на воздействие импульсных угловых ускорений, содержащий основание, установленный на нем с возможностью вращения стол для закрепления испытуемого изделия и устройство для разгона стола, включающее уста новлбнный соосно со столом маховик с приводом его вращения и фрикционную муфту сцепления, подвижный элемент которой и механизм его перемещения связаны с маховиком, а неподвижный - с валом стола, отличающийся тем, что. с целью расширения эксплуатационных возможностей за счет увеличения длительно0 сти импульса, механизм перемещения подвижного элемента муфты включает грузы, установленные с возможностью радиального перемещения относительно маховика под действием центробежных сил,

5 гибкие нити, намотанные на подвижный элемент и прикрепленные к грузам, и пару винт-гайка, винт которой жестко связан с подвижным элементом, а гайка выполнена в маховике.

0 2. Стенд по п. 1,отличающийся тем, опора вале стбйа амбртйзироеа- на

Изобретение относится к испытательной технике. Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей за счет увеличения длительности импульса. Стенд содержит установленный на основании с возможностью вращения стол для закрепления испытуемого изделия и устройство для разгона стола. Последнее включает маховик с приводом его вращения и фрикционную муфту сцепления маховика с валом стола. Механизм перемещения подвижного элемента муфты включает грузы, связанные с ними гибкие нити, намотанные на подвижный элемент, и пару винт-гайка винт которой связан с подвижным элементом, а гайка выполнена в маховике. Под действием центробежных сил грузы перемещаются к периферии маховика. Движение грузов преобразуется во вращательное движение подвижного элемента, который благодаря паре винт-гайка поджимается до сцепления с валом стола, что приводит к воздействию на изделие импульса углового ускорения. Дополнительное подкручивание стола за счет сматывания нитей с подвижного элемента при движении грузов обеспечивает увеличение длительности импульсов углового ускорения. 1 з.п. ф-лы. 1 ил. (S

8

N

V

77

хк,

72

/t