Копер для ударных испытаний Советский патент 1978 года по МПК G01M7/08 

1

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам для испытания материалов и изделий на воздействие ударных .нагрузок.

Известны копры для ударных испытаний, содержащие ротор со свободно установленным в нем сферическим бойком и охватывающий ротор корпус с цилиндрической внутренней поверхностью .

На корпусе установлеьо устройство для торможения ротора по достижении им заданной CKOpocTii вращения. После торможения боек под действием силы инерции отделяется от ротора, попадает в соединенный с корпусом конический ствол, на срезе которого установлен испытуемый объект, и ироизводит удар по объекту.

Однако точность воспроизведения заданной нагрузки у этого копра недостаточна, так как торможение ротора вызывает отрыв от него бойка в точке, меняющей от чксиеримента к эксперименту свое положение относительно оси конуса.

Ближайшим по техническому существу к данному изобретению является копер, содержащий ротор со свободно установленным в нем сферическим бойком и о.хватывающий

j-i /

ротор корпус с иилиндри-:еской внутренней поверхностью, на которой выполнена винтовая канавка для вывода бойка 2J.

Корпус установ.чен с возмож:остью перемещения параллельно ocii ротора. В период разгона ротора боек свободно катится по внутренней порерхи сти. коршса. По достижении ротором заданной скорост) 31 л1очлется прив(т, перемс; :1ения Kopiiyca. чогорый сдвигается так. что боек гюиадает и вмнтог.-.ю канивку. По э:пй канавке он выводится

к испьггусмому объекту точно по задан;п)й траектогии.

Недосгагком этого копра является его высокая стоимость, обусловленная необхо.димостью изготавливать корпус, по условиям

- жесткост} массивнчю дета;:ь коппа, с весьма высокой точностью, а также потребностью в мощном, а следовательн.о. энергоемком и дорогостоянхем пр;шоде для перемещения Kopiyca.

Гжелью H3o6 HTt НИН яв.ляется снч/ке1Ш.е

0 СТОИМОСТ .

Согласно изобрете1 ию, коиср 1:набжен фиксато|1о гча.(го по. рото1)а, рогор 1-тано1 лон , возможносп к гил орота под действне%; центробежнь;х сил от осительно оси, перпендикулярной оси его вращения, а корпус установлен неподвижно. Ротор может быть выполнен в виде двухопорного вала и полой балки с отверстием, ось которого неперпендикулярна оси балки, и в которое входит вал. При этом фиксатор начального положения ротора выполнен в виде охватывающей вал и взаимодействуюи;ей с балкой удерживающей втулки, надетой на нее фиксируюпдей втулки, на наружной поверхности которой выполнена круговая проточка, входящего в проточку стержня и привода для перемещения стержня перпендикулярно валу. Для повышения производительности копер снабжен вторым бойком, размещенным в бал ке симметрично первому относительно вала, а на внутренней поверхности корпуса выполнена вторая винтовая канавка для вывода второго бойка. На фиг. 1 схематично изображен предлагаемый копер, на фиг. 2 --- разрез А--А фиг. 1. Копер содержит ротор, выполненный в ви де двухопорного вала 1 и полой балки 2 с отверстием 3, ось которого неперпендикулярна оси балки 2. На концах балки 2 ротора свободно установлены сферические бойки 4. Ротор расположен внутри корпуса 5, на внутренней цилиндрической поверхности 6 которого выполнены винтовые канавки 7 для вывода бойков 4 к испытуемым объектам 8. Балка 2 закреплена сриксатором начального положения ротора, включающим удерживающую втулку 9, которая охватывает вал 1 и взаимодействует с балкой 2, надетую на нее фиксирующую втулку 10, на наружной поверхности которой выполнена проточка ) 1. В проточку И входит стержень 12, связанный с приводом 13 для перемещения его перпендикулярно валу 1. Для загрузки бойков 4 балка 2 снабжена отверстиями 14. Имеется привод 15 для вращения вала 1 и связанной с ним через фигурные втулки 16 и 17 опоры 18 балки 2. Балка 2 оснащена балансирами 19. С корпусом 5 связаны стволы 20 для направления бойков 4 к испытуемы.м объектам 8. Копер содержит также пружину 21 для возврата балки 2 в исходное положение и пружину 22 для фиксации последней с помопаью стержня 12. Перед испытанием бойки 4 через отверстия 14 загружаются в полость балки 2. Приводом 15 приводится во вращение вал 1 и опора балки 2. Бойки 4 центробежной силой прижимаются к цилиндрической внутренней поверхности 6 корпуса 5 и свободно катятся по ней. Но достижении заданной скорости вращения включается привод 13, который выводит стержень 12 из проточки 11, освобо кд; я фиксирующую втулку 10 и связанную с ней удерживающую втулку 9. Балка 2 поддейс1вием момента, создаваемого центробежными . которые приложены к грузам 19, поворачивается относительно оси, периендикулярнои валу 1. При этом бойки 4 входят в винтовые канавки 7, отделяются от балки 2 попадают в каналы 20 и наносят удар по исиытуомым объектам 8. После выключения приводов 13 и 15 и остановки ротора пружииа 21 возвращает втулки 9 и 10 и балку 2 в ис.1дное положение, а пружина 22 вводит стержень 12 в проточку 11, фиксируя это положение. Таким образом, в описанном Konpj для проведения иепытания не требуется перемещения корпуса, что позволяет енизить требования к точности его изготовления. Вместо привода перемещения корпуса используетея простой по конструкции и маломощный привод 13 фиксирующего стержня 12. Эти.ми причинами и обусловлено снижение стоимости изготовления и эксплуатации копра. Формула изобретения 1.Копер для ударных испытаний, содержащий ротор со свободно установленны.У в нем сферически.м бойком и охватывающий ротор корпус с цилиндрической внутренней поверхностью, на которой выполнена винтовая канавка для вывода бойка, отличающийся тем, что, с целью снижения стоимости копра, он снабжен фиксатором начального положения ротора, ротор установлен с возможностью поворота под действием центробежных сил относительно оси, перпендикулярной оси его вращения, а корпус установлен неподвижно. 2.Копер по п. 1, отличающийся тем, что ротор выполнен в виде двухопорного вала и полой балки с отверстием, ось которого неперпендикулярна оси балки, и в которое входит вал. 3.Копер по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что фиксатор начального положения ротора выполнен в виде охватывающей вал и взаимодействуюидей с балкой удерживающей втулки, надетой па нее фиксирующей втулки, на наружной поверхности которой выполнена круговая проточка, входящего в проточку стержня и привода для перемещекия стержня перпендикулярно валу. 3. Копер по пп. 1-3, отличающийся тем, что он снабжен вторым бойком, размещенным в балке симметрично перво.му относительно вала, а на внутренней поверхности корпуса выполнена вторая винтовая канавка для вывода второго бойка. Источники информации, нринятые во внимание при экспертизе; 1. Заявка № 2081711/28, кл. G 01 N 3/30, 1974,по которой принято рещение о выдаче авторского свидетельства. 2. Заявка 2199917/28, кл. G 01 N 3/30, 1975,но которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.

13