Стенд для испытания пневмопробойников Советский патент 1980 года по МПК E02F5/18 G01M7/00 

1

Изобретение относится к устройствам для испытания пневмопробойников и пневматических машин ударного действия и преимущественно может быть использовано в строительстве и .горном деле.

Известен стенд для испытания пневматических машин у)1арного действия, содержаШ.ИЙ энергопоглотитель, выполненный в виде поворотного механизма, взаимодействующего с узлом сопротивления, узлом крепления машины и дополнительным поворотным элементом с приводом {.10

Наиболее близкий к предлагаемому стенд для испытания пневмопробойников содержит станину, узел крепления испытуемого пневмопробойника, выполненный из обойм, и энергопоглотитель, состоящий из упругих элементов и гидроцилиндра блока вязкости со штоком и поршнем (2).

Недостатком конструкции этого стенда является ограниченный диапазон параметров, имитирующих физико-механические свойства рабочей среды, например грунта, о при исследованиях и испытаниях пневматических машин ударного действия.

Цель изобретения - повышение достоверности получаемых при испытании данных.

Указанная цель достигается тем, что узел крепления испытуемого пневмопробойника имеет направляющие штанги, в которых с возможностью перемещения расположены обоймы, при этом одна .из них жестко соединена со штоком гидроцилнндра блока вязкости, а другая обойма н гидроцилиндр подпружинены.

Таким образом, указанные признаки позволяют имитировать силы трения, упругие, вязкие и лобовые сопротивления с возможностью их вариаций в широком диапазоне значений, а схема крепления пневмопробойника более близка к тем условиям, при которых он применяется. Благодаря этим новым свойствам обеспечивается получение более полных и достоверных данных, характеризующих взаимодействие пневмопробойника с рабочей средой, что дает возможность производить подбор параметров, имитирующих ту или иную рабочую среду и тем самым сократить сроки проведения исследований и испытаний машин рассматриваемого принципа действия (три ра.гличных ожидаемых условиях работы.

На чертеже схематически изображен предлагаемый стенд.

Стенд содержит станину , в центре которой с возможностью поворота с регулируемым с помощью тормоза 2 сопротивлением установлен вал 3 и жестко закрепленный на нем поворотный узел 4 с воздухопроводом 5.

Поворотный узел 4 выполнен в виде двуплечего кронштейна 6, причем на концах его жестко закреплены направляющие штанги 7, на которых с помощью регулируемых упругих элементов 8 и 9 в свободно перемещающихся по щтангам 7 обоймах 10 и , явля-, ющихся узлом крепления, зажат упорным устройством 12 испытуемый пневмопробойник 13.

Лобовая обойма 10 жестко связана с порщнем 14 гидроцилиндра блока 15 вязкости, В поршне 14 установлен обратный клапан 16, а полости 17 и 18 гидроцилиндра 15 сообщены каналом 19, в котором установлен регулируемый дроссель 20. Между бесштоковым торцом 21 гидроцилиндра 15 и концом кронштейна 22 размещен упругий элемент 23, предварительное сжатие которого может осуществляться с помощью регулировочного элемента 24. Обойма 10 соединена с поршнем 14 через шток 25.

Предлагаемый стенд работает следующим образом.,

При подаче сжатого воздуха в пневмопробойник 13 ударное воздействие передается на поршень 14 через штрк 25. При этом обратный клапан 16 закрывается, а поршень 14 перемещается со скоростью, соответствующей силе воздействия и устаиозленному вязкому сопротивлению, преодолевая воздействие сжимаемого упругого элемента 8, имитирующего упругую составляющую общего сопротивления к сопротивление выталкиваемой из-под поршня 14 жидкости, перетекающей в штоковую полость 17 гидроцилиндра через проходное сечение дросселя 20./.

С помощью регулируемого дросселя 20 можно задавать требуемое вязкое сопротивление, стабилизируя его-на время эксперимента или изменяя по любому закону. Через оставшуюся под порщнем жидкость и корпус гидроцилиндра 15 часть энергии удара воспринимается предварительно сжатым до заданного условиями эксперимента значения лобового сопротивления упругим элементом 23.

Оставшаяся часть энергии ударного импульса гасится силой трения тормоза 2, из-. меняя которую можно имитировать силу трения пневмопробойника о рабочую среду.

При этом поворотный узел 4 поворачивается на некоторый угол. При исчезновении ударного импульса поршень 14 загружается и пневмопробойник 13 вместе с поршнем 14 возвращается под воздействием упругих

элементов 8, 9 и 23 в исходное положение. При этом обратный клапан 16 открывается и жидкость перетекает в подпоршневую полость 18. I

Формула изобретения

Стенд для испытания пневмопробойников, содержащий станину, узел крепления испытуемого пиевмопробойника, выполненный из обойм, и энергопоглотитель, состоящий из упругих элементов и гидроцилиндра блока вязкости со штоком и поршнем, отличающийся тем, 4to, с целью повышения достоверности получаемых при испытании данных, узел крепления испытуемого пневмопробойника имеет направляющие штанги, в которых с возможностью перемещения расположены обоймы, при этом одна из обойм жестко соединена со штоком гидроцилиндра блока вязкости, а другая обойма и гидроцилиндр подпружинены.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 504858, кл. Е 02 F 5/18, 1972. 2. Авторское свидетельство СССР № 501133, кл. Е 02 F 5/18, 1973. « /„ и 9 12