КОПЕР С ПАДАЮЩЕЙ БАБОЙ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБЪЕКТОВ НА ВОЗДЕЙСТВИЕ ИМПУЛЬСНЫХ УСКОРЕНИЙ Советский патент 1966 года по МПК G01M7/08 

Известны копры для испытания объектов на воздействие импульсных ускорений, содержащие падающую бабу, разгоняющие ируяшны, амортизирующий ограиичитель хода и пружинный амортизатор испытательной платформы.

Предлагается копер, в котором испытательная платформа снабжена гидравлическим тормозом возврата в исходное положение, щток поршня которого несет зажим с подпружиненными клиньями. Между клиньями помещен конический хвостовик, щарнирно прикрепленный к платформе. Для получения стабильной формы нарастания фронта импульса ускорения разгоняющие пружины закреплены одним концом на станине копра, а другим - свободно упираются в падающую бабу, причем длина их разворачивания меньще рабочего хода бабы. Пружины амортизатора платформы выполнеиы так, что их жесткость возрастает по мере опускания платформы.

Такое выполнение копра исключает повторные соударения бабы с наковальней после удара.

П.а чертеже изображена схема копра для создания одиночных имиульсиых перегрузок.

Копер содержит станину /, разгоняющие пружины 2 с толкателем 3, сиусковой механизм 4 с ходовым винтом 5, бабу 6, платформу 7 с кронштейнами 8 для установки исиытуемых объектов, пружинные амортнзаторы 9 платформы, гидравлический тормоз 10 возврата илатформы с клиновым зажимом 11, соединенным со щтоком 12 поршня тормоза, амортизирующий ограиичитель 13 хода бабы и электродвигатель 14 с редуктором. Копер установлен на фуидамеите 15.

Одиночный импульс перегрузки на испытуемые объекты создается на копре следующим образом.

Удар по платформе с установленными на ней объектами производится так же, как и в известных копрах, бабой, получающей необходимую кинетическую энергию вследствие ее разгона пружинами 2, а также свободного надения под действием силы .

Для этого спусковой механизм 4 с помощью двигателя 14 с редуктором и ходового винта 5 опускают вниз до сцеилення его с бабой, а затем поднимают вверх, слоимая разгоняющие пружины 2 через толкатель L до усилия, обесиечивающего иеобходимую скорость бабы иеред ударом ее о платформу.

Сбрасывание бабы осуществляется спусковым механизмом, освоболадающим бабу.

Для исключения повторных соударений бабы с платформой в копре установлен амортизирующий ограиичитель 13 хода бабы, на который баба ложится по окончании удара и который гасит ее оставшуюся энергию.

Платформа 7, двигаясь вниз, сжимает свои амортизаторы 9. Оли гасят скорость илатфорыы и смягчают удар по фуидаменту. Пружикы амортизаторов илатформы выбраны с большей податливостью иа пачальном участке сжатия. Это обеспечивает плавное гашение скорости илатформы на этом участке так, что баба не может войти в контакт с платформой. Для предотвраш,ения удара платформы о бабу при возвранхенин ее вверх силой сжатых пружин амортизаторов в копре установлен гидравлический тормоз W возврата с клиновым зажимом и.

Для того чтобы тормоз возврата своим демГ1фируюп1,им действием не искажал формы импульса перегрузки, он включается в работу только после окончания удара, т. е. при движении платформы вниз ее конический хвостовик /6 скользит по клиньям /7 клинового зажима, отжимая нодпирающие клииья пружины 18. Пружины иодпирают клинья с небольшим усилием. Поэтому силы трения, возникающие между поверхностями клиньев и хвостовика, малы и ирактически ие влияют на нроцесс удара.

В начале движения платформы 7 вверх клипья заклинивают хвостовик 16 платформы, тем сам.ым соединяя ее со штоком 12 поршня тормоза возврата. Применение клинового зажима обеспечивает безударное включение гидравлического тормоза возврата в любом нижнем положении платформы, зависяш,ем от высоты сбрасывания бабы. Медленное возвращение платформы в верхнее положепие обеспечивается вследствие сопротивления перетеканию тормозной жидкости через отверстие в поршне тормоза.

Подготовка тормоза возврата к последуюш,ей работе заключается в отводе клиньев зажима от хвостовика платформы с помош,ью специального устройства, имеющегося на клиновом зажиме (па чертеже не показано). После этого поршень тормоза со штоком и клиновым зажимом под действием собственного веса опускается в исходное положение. Таким образом, сочетание амортизирующего ограничителя хода молота и гидравлического тормоза возврата с клиновым зажимом позволяет предотвратить повторпые соударения бабы и платформы.

Параметры разгоняющих пружин выбраны такими, что длина их разворачивания меньше рабочего хода бабы, а сами они закреплены

лишь верхинми концами к раме копра, свободно опираясь инжними ко1щами на бабу через толкатель. Этим обеспечивается отрыв ее от пружин перед ударом н, таким образом, исключается участие массы этих пружип в ударе.

Примеиепные в копре пружины амортизатора платформы имеют переменную жесткость. На начальном участке их сжатия, соответствующем длительности удара, они имеют малую жесткость. Этим практически исключается участие массы иружии амортизатора в ударе. По мере осадки пружин по окопчаннн удара жесткость их увеличивается. Вследствие

этого общая осадка иружии, соответствующая полиому гашению скорости платформы, а следовательио, и длииа пружин, сокращаются. При этом перегрузки на платформу, вызванные ее торможением на амортнзаторе, незначительны по сравнению с перегрузками при ударе.

Сочетание в копре разгоняющих иружин с длиной разворачивания меньше рабочего хода бабы и амортизаторов платформы перемеиной жесткости с незначительной жесткостью ка удара, исключают удлинение воспроизводимого импульса перегрузки и искажение его формы за счет участия в ударе масс разгоняюни-1Х и пружин амортизатора.

..

Предмет изооретения

Копер с падающей бабой для испытания объектов на воздействие импульсных ускорений, содержащий разгоЕ1яющие пружины,

амортизирующий ограничитель хода н иружинный амортизатор платформы с наковальней, отличающийся тем, что для исключения повторных соударений бабы с наковальней после удара платформа снабжена гидравлическим тормозом возврата в исходиое положение, шток норшия которого несет на себе зажим с подпружиненными клиньями, между которыми помешен конический хвостовик, шарнирио прикрепленный к платформе, а для

получения стабильной формы нарастания фронта импульса ускорения разгоияющие пружины закреплены одним концом за станину копра, другим свободно упираются в падающую бабу и их длина разворачивания меньше рабочего хода бабы, а пружины амортизатора платформы выполнены так, что их жесткость возрастает по мере опускания платформы.