Стенд для испытания на удар Советский патент 1977 года по МПК G01M7/00 G01P21/00 

/1зо6рстеш е относится к испытательной ToxiniKG, в частности к стендам для испытания различных объектов, например акселерометров, на воздействие ударных нагрузок.

Известны ударные испытательные стенды, содержащие стержень, служащий для закрепления на его торце испытуемого объекта, индуктор, подключенный к нему источник импульсного тока и размещенную между индуктором и свободным торцом стержня пластину из электропроводящего материала ij .

При подаче в индуктор импульса тока возбуждается магнитное поле, которое разгоняет пластину до соударешш со стержнем, В стержне образуется волна сжатия, которая, доходя до испытуемого объекта, осуществляет его нагружешш. Длительность импульса нагрузки, зависящая от времени соударегаш пластины со стержнем, которое, в свою очередь, опрецсляется упругими свойствами матэриалов пластины и стержня, не может быть нзменени и достаточно игирокмх пределах.

Иаттболее б;п;. по тех};7г-1еской сущност т- прг цло сии;ому ттзобретешио является стснд г.о;1-;.жаиа1й CTf v , тг, из э,.т о;роводяшего

материала, служащий для закрепления на ег торие испытуемого объекта, обхватывающий стержень индуктор и подключенный к нему источник импульсного тока 2 .

Магнитное поле индуктора воздействует непосредственно на стержень, создавая в нем деформтфованную зону, которая, распространяясь по стержню, производит нагруже- mie испытуемого объекта. Длительность импульса нагрузки зависит в этом с, от длишзг индуктора и длительности импульса тока, которая может изменяться в широких пределах за счет изменения кнд;-т тивности индуктора или емкости конденсаторов, входящих в состав источника импульскогс тока

Однако при таком методе регулировки ме: яются эдноврсмелно и другие ттараметDbt электрической цепи, например сэпротивтение, что не позволяет воспроизводить с достаточной точностью нагрузку заданной амплитуды. Кроме того, изменение длины индуктора, пнд тстивности и емкости требует как правило, замены элементов электрической цепи (икд тстора, конденсаторов), что обусло -тпает значительную сложность проuecca испытаний. Изменение индуктивности и емксюти без замены элементов (при помощи переключателей) приводит к существенвому увеличению паразитной индуктивности иепи, снижая тем самым эффективность работы стенда и уменьшая пределы зегулирования длительности импульса тока.

Целью изобретения является повышение точности воспроизведения нагрузки и упрощение процесса испытаний.

Эта цель достигается тем, что стенд снабжен изготовленными из электропровод$ тего материала сердечником, установленным на стержне и выполненным в виде набора плоских колец, и обхватывающим сердечник каркасом для размещения индуктора, а в сердечнике и каркасе выполнен по всей их длине сквозной радиальный паз.

На фиг. 1 схематически изображен предлагаемый стенд; на фиг. 2 - продольный разрез стержня с сердечником, каркасом и индуктором; на ф1)г. 3 - вид по стрелке А на фиг. 1.

Стенд содержит выполненный из электропроводящего материала стержень 1, на которого закреплен испытуемый объект 2. Стержень 1 обхвачен размещенным вокруг него индуктором 3, который подключен к источнику импульсного тока, включающему зарядное устройство 4, батарею 5 конденсаторов и полупроводниковый комсмутатор 6. На стержне 1 установлен с некоторым затвором сердечншк 7, выполненный в виде набора плоских колец 8, которые плотно обхвачены каркасом 9. На его наружной поверхности выполнена проточка для размещения индуктора 3. Сердечник 7 и каркас 9 изготовлены из электропроводящего материала, но изолированы один от другого и от индуктора 3. По всей длине сердечника 7 и каркаса 9 выполнен сквозной радиальный паз 10.

Стенд работает следующим образом. При помощи зарядного устройства батаре заряжается до нужного напряжения. После срабатывания коммутатора батарея разряжается на индуктор, создавая в нем импульс тока Вокруг индуктора возникает магнитно

поле, которое благодаря наличию каркаса сердечника, может проникнуть к стержню только через паз. Поэтому поле воздействует лишь на участок стержня, расположенный под сердечником, на котором и возникает волна деформации, воздействующая затем на испытуемый объект.

Изменяя количество колец, можно легко менять длину деформируемой зоны, и следовательно, длительность импульса нагрузки. При этом не требуется изменения длительности импульса тока в индукторе, т.е. его индуктивность, емкость батареи 5 и напряжение разряда, определяющие амплитуду н&грузки, остаются неизмененными.

Достигаемое изобретением повышение точности воспроизведения нагрузки и упрощение процесса испытаний позволяют повысить качество испытаний, а также снизить их продолжительность и стоимость.

Формула изобретения

Стена для испытания на удар, содержащий стержень из электрохфоводящего материала, служащий для закрепления на его торце испытуемого объекта, обхватывающий стержень индуктор и подключенный к нему источник импульсного тока, отличающиис я тем, что, с целью повышения точности воспроизведения нагрузки и упрощения процесса испытаний, он снабжен изготовленными из электропровод ашего материала сердечником, установленным на стержне и выполненным в виде набора плоских колец.и обхватывающим сердечник каркасом для размещения индуктора, а в сердечнике и каркасе выполнен по всей их длине скёозной радиал гный паз.

Источники информашш, принятые во внимание при экспертизе:

1.Авторское свидетельство СССР

№ 441514, М.Кл CJ01 Р 21/ОО, 1971.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 493734. М. Кл С 01 Р 15/00, 1974 (прототип).

Г

I,I

51

Фиг. 1

Фиг. 2

8

Фиг. 5