Центробежный стенд для испытания изделий на воздействие импульсных угловых ускорений Советский патент 1992 года по МПК G01M7/08 

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к ротационным испытательным установкам, и может быть использовано для испытания изделий на воздействие импульсов углового ускорения с крутыми фронтами.

Известен стенд для испытания изделий на воздействие угловых ускорений, содержащий основание, установленную на основании .с возможностью вращения и осевого перемещения платформу, служащую для закрепления испытуемого изделия установленный на основании реверсивный привод осевого перемещения платформы, установленные соосно платформе по обе ее стороны два маховика с приводами их вращения

и электромагнитное устройство для связи платформы с маховиками.

Известен стенд для испытания изделий на воздействие угловых ускорений, содержащий основание, установленную на основании с возможностью вращения и осевого перемещения платформу, служащую для закрепления испытуемого изделия установленный на основании реверсивный привод осевого перемещения платформы, установленные соосно платформе по обе ее стороны два маховика с приводами их вращения и фрикционное устройство для связи платформы с маховиками.

Наиболее близким по технической сущности является центробежный испытательный стенд, содержащий основание,

XI -ч|

сл о

СлЭ hO

установленную на основании с возможностью вращения платформу, служащую для закрепления испытуемого изделия, установленный соосно платформе маховик с приводом его вращения, тормозное устрой- ство и средства для сцепления платформы с маховиком и тормознымустройством, включающие фрикционные элементы и привод для поджатия фрикционных элементов к маховику и тормозному устройству.

Недостатком прототипа являются ограниченные эксплуатационные возможности, обусловленные низким быстродействием привода возвратно-поступательного перемещения фрикционных элементов, выражающиеся в недостаточно высокой крутизне реализуемых импульсов углового ускорения, а также длинная кинематическая цепь, связывающая этот привод с фрикционными элементами и вызывающая появление дополнительных погрешностей воспроизве- дения заданного испытательного воздействия.

Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей за счет увеличения крутизны формируемых импуль- сов,

Поставленная цель достигается тем, что в центробежном испытательном стенде, содержащем основание, установленную на основании с возможностью вращения плат- форму, служащую для закрепления испытуемого изделия, установленные соосно платформе маховик с приводом его вращения и охватывающий платформу кольцевой тормозной полоз, средства для сцепления платформы с маховиком и тормозным полозом, включающие размещенные на периферии платформы фрикционные элементы и привод их перемещения, фрикционные элементы для сцепления с маховиком и тормоз- ным полозом имеют индивидуальный привод, включающий диаметрально установленный на платформе гидроцилиндр, выполненный с двумя диаметрально-противоположно распо- ложенными поршнями, которые поджаты пружинами в направлении к оси вращения платформы и связаны посредством штоков с фрикционными элементами, установленный в гидроцилиндре электрод, изолированный от корпуса гидроцилиндра, выполненного из электропроводящего материала, и генератор высоковольтных импульсов, подключенный к электроду и корпусу гидроцилиндра, при этом маховик охватывает платформу.

На чертеже показан предлагаемый стенд, вид сбоку.

Стенд содержит установленную на основании 1 платформу 2, служащую для за- .крепления испытуемых изделий (не

показаны), установленный соосно платформе 2 маховик 3 с приводом 4 его вращения, тормозное устройство в виде кольцевого полоза 5 и средства для сцепления платформы 2 с маховиком 3 и полозом 5, включающие закрепленные на периферии платформы 2 фрикционные элементы 6 и 7, служащие для поджатия к маховику 3 или тормозному полозу 5. Приводы фрикционных элементов б и 7 выполнены однотипными и включают гидроцилиндры 8 и 9, поршни 10 и 11, связанные с фрикционными элементами 6 и 7 соответственно посредством штоков 1€ и пружин 13, поджимающих фрикционные элементы 6 и 7 к платформе 2. Гидроцилиндры 8 и 9 заполнены водой 14 и снабжены изолированными от платформы 2 электродами 15 и 16 соответственно, подключенные через токосъемник 17 к средствам для создания электрогидравлического удара в жидкости, включающих генераторы высоковольтных импульсов (не показаны),

Центробежный испытательный стенд работает следующим образом. Испытываемые изделия закрепляют на платформе 2 (не показаны). Маховик 3 раскручивается до расчетной угловой скорости. При этом фрикционные элементы б и 7 поджаты пружинами 12 к платформе 2. На электрод 15 (другим парным электродом является электропроводный корпус платформы 2) подают импульс высокого напряжения, обеспечивающий разряд в жидкости 14, При возникающем электрогидравлическом ударе в жидкости 14 поршни 10 приходят в движение и кратковременно прижимают фрикционные элементы б к маховику 3. При увеличении частоты разрядов в гидроцилиндре 9 фрикционные элементы 6 вводятся в сцепление с маховиком 3, и платформе 2 сообщают положительное угловое ускорение. После этого платформе 2 сообщают отрицательное угловое ускорение, обеспечивая разряды в гидроцилиндре 8 посредством электрода 16 и генератора высоковольтных импульсов напряжения (не показан), затормаживая платформу 2 посредством фрикционного взаимодействия элементов 7 с тормозным полозом 5.

Таким образом, обеспечивая попеременное взаимодействие фрикционных элементов 6 и 7 с маховиком 3 или тормозным полозом 5, реализуют многократное угловое положительное и отрицательное ускорение испытуемых изделий вместе с платформой 2.

Увеличение крутизны импульсов углового ускорения обеспечивается использованием в качестве быстродействующего привода для поджатия фрикционных элементов ударного элекгрогидравлического

привода и сокращения кинематической цепи между двигателем и фрикционными парами.

Формула изобретения

Центробежный стенд для испытания изделий на воздействие импульсных угловых ускорений, содержащий основание, установленную на нем с возможностью вращения платформу, служащую для закрепления испытуемого изделия, установленные соосно платформе маховик с приводом его вращения и охватывающий платформу кольцевой тормозной полоз, средства для сцепления платформы с маховиком и тормозным полозом, включающие размещенные на периферии платформы фрикционные элементы и привод их перемещения, отличающийся тем,

0

что, с целью расширения эксплуатационных возможностей за счет увеличения крутизны формируемых импульсов, фрикционные элементы для сцепления платформы с маховиком и тормозным полозом имеют индивидуальный привод, включающий диаметрально установленный на платформе гидроцилиндр, выполненный с двумя диаметрально противоположно расположенными поршнями, которые поджаты пружинами в направлении к оси вращения платформы и связаны посредством штоков с фрикционными элементами, установленный в гидроцилиндре электрод, электроизолированиый от корпуса гидроцилиндра, выполненного из электропроводящего материала, и генератор высоковольтных импульсов, подключенный к электроду и корпусу гидроцилиндра, при этом маховик охватывает платформу.

Использование: техника динамических испытаний изделий. Сущность изобретения: в центробежном стенде для испытания изделий на воздействие импульсных угловых ускорений импульсы положительного и отрицательного ускорений создаются сцеплением платформы 2 для закрепления изделия с охватывающими ее маховиком 3 и кольцевым тормозным полозом 5 с помощью фрикционных элементов 6, 7 соответственно. Для перемещения этих элементов служат индивидуальные ударные электрогидравлические приводы, включающие диаметрально установленные на платформе гидроцилиндры 8, 9, поршни 10, 11 которых связаны посредством штоков 12 с фрикционными элементами, электроды 15, 16 и генераторы высоковольтных импульсов, подключенные к электродам и электропроводным корпусам гидроцилиндров. 1 ил. сл

$ 7 12 13 // 8 9 75 16 П 14 2 // Я № 7 5