Стенд для ударных испытаний Советский патент 1981 года по МПК G01M17/07 G01M7/08 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к стендам цля удар ных испытаний и может быть использовано, например для имитация ударных нагру зок, возникающих при столкновении автомобилей. Известен стенд для ударных испытаний, содержащий основание с наклонными направляющими, установленную на направляющих тележку (молот), платформу для размещения испытуемого изделия, соудар51юшуюся с тележкой, закрепленное и расположенное между платформой и основанием тормозное устройство Ll. Недостатком данного стенда является то, что для достижения ударных импульсов большой амплитуды требуется очень длинный участок разгона тележки. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности явряется стенд для ударных испытаний, содержащий основание с направляющими, установленную на направляющих платформу для ра;а(ещения испытуемого изделия, привод платформы в виде линейного асинхронного двигателя с подвижным индуктором и закрепленным на основании статором, установленное на v основании препятствие, пневматическое тормозное устройство, расположенное на платформе или препятствии, и программатор, связанный с тормозным устройством 2. Однако большие пусковые токи линейного двигателя снижают надежность стенда и ограничивают достижимую скорость разгона платформы, и амплитуду ударного импульса. Пневматическое тормозное устройство не обеспечивает получение многообразия форм ударных импульсов. Указанные факто н 1 ограничивают диапазон воспроизвоавмых ударных импульсов. Цель изобретения расширение диапазона воспроизводимых ударных импульсов и повышение надежности. Поставленная цель достигается тем, что стенд снабжен установленным на основании и взанмодейсгвующим с индуктором пусковым пневмоцклиндром, системой торможения инауктора, выполненной в виде расположенных на статоре в зоне торможения постоянных магнитов с чередующейся полярностью, и закрепленным на платформе вторым тормозным устройством связанным с программатором и взаимодействующим с направляющими. На чертеже изображен предложенный стенд. Стенд содержит основание 1 с нап- равляющими 2, установленную на направляющих 2 платформу 3 для размещения испытуемого изделия 4, привод платформы 3 в виде линейного асинхронного двигателя с подвижным индуктором 5 и закрепленным на основании 1 статором t. 6, установленное на основании 1 препятствие 7, пневматическое тормозное устройство 8, расположенное на платформе 3, программатор 9, связанный с тормоз- ным устройством 8, установленный на основании 1 и взаимодействующий с индуктором 5 пусковой пневмоцилиндр 10 со штоком 11, систему торможения индуктора 5, выполненную в виде располо- женных на статоре 6 в зоне 12 торможения постоянных магнитов 13с чередующейся полярностью, закрепленное на платформе 3 второе тормозное устройство 14, связанное с программатором 9 и взаимодействующее с направляющими 2, а также расцепляющий механизм 15. Индуктор 5 через тягу 16 и сцепку 17 связан с платформой 3. Стенд работает следующим образом. Перед пуском устанавливается требуемый режим торможения платформы 3, который обеспечивает последовательность включения тормозных устройств 8 и 14. Индуктор 5 со сцепленной с ним платформой 3 йаходится в начале участка разгона. При этом индуктор 5 соприкасается со штоком 11 пневмоцнлиндра 10. Шток 11 пневмоцилиндра 1О находится в крайнем левом положении. Для пуска подается питание к двигателю и одновременно создается избыточное давление в пневмоцилиндре 1О. В результате шгок 11 пнев моцилиндра 10 движется вправо, толкая индуктор 5, сообщая линейному двигате-; лю и платформе 3 дополнительную ускоряющую силу на начальном участке разгона, тем самым облегчая пусковой ре-: жим двигателя и сокращая путь разгона цо требуемой скорости. Далее разгон происходит за счет взаимодействия элект роксагнитного поля индуктора 5 со стаго- ром 7. В момент, когда сцепка 17 ср прикасается с расцепляющим механизмом ±S, происходит расцепление платформы 3 и индуктора 5, которые продолжают двигаться раздельно. В конце разгонной полосы тормозное устройство 8 приходит в соприкосновение с неподвижным препятствием 7. При этом, в соответствии с установленной программой осуществляется замедление платформы 3 и испытуемого изделия 4. Для программирования импульсов за- медления полусинусоицальной, косинусо- идальной, равнобедренной, треугольной и прямоугольной форм используется удар тормозного устройства 8 с отдачей, i причем форма импульса замедления определяется предварительным заданием объемов полостей в пневмоцилиндре и начальных давлений в них. Тормозное устройство 14 в этом случае срабатывает только после отскока платформы 3 и при возросших скоростях соударения предотвращает сход платформы 3 с направляющих 2. Для программирования дополнительно других форм импульсов замедления, на- пример пилообразной, несимметричной и более сложных, используется совместная работа пневматического тормозного устройства 8 и тормозного устройства 14. При ударе передний фронт импульса замедления программируется тормозным устройством 8 таким же образом, как при ударе с отдачей. По сигналу возрастающего давления газа в пневматическом тормозном устройстве 8 и поступающего в программатор 9 на тормозное устройство 14 подается команда в вице давления. Величина и скорость нарастания давления, устанавливаемые заранее на программаторе 9, определяют изменение силы, развиваемой устройством 14 и противодействующей отдаче платформы 3, что определяет задний фронт импульса замедления по форме и длительности. Для программирования импульса замедления пилообразной формы при ударе без отдачи команда на устройство 14 подается при создании переднего фронта импульса, а величина силы торможения устройства 14 выбирается большей, чем сила, развиваемая устройством 8 при ударе. Сочетание основной силы устройства 8 с дополнительной тормозной силой, создаваемой тормозным устройством 14, позволяет получать с достаточной точностью импульсы замедления более сложных форм. Индуктор 5 после расцепления с платформой 3 входит в зону 12 торможения. Основным видом торможения является торможение противовключением. Кроме того, обмотка инаук- гора 5 пересекает магнитное попе посто- янных магнитов 13 системы торможения. Взаимодействие инауктнрованного в обмотке инцуктора 5 тока с полем постоянных магнитов 13 создает аополнительную тормозную силу, что сокращает длину тсфмозного участка. Эта система торможения действует независимо от остальных, и она постоянно готова к работе, так как не требует каких-либо источников питания что способствует повышению надежности стенда.

Таким образом, использование пускового пневмоцилиндра 10 в сочетании с линейным асинхронным двигателем позволяет облегчить пусковой режим работы двигателя, что повышает надежность стенда и повышает достижимую скорость разгона платформы.

Формула изобретение

Стенд для ударных испытаний, содержащий основание с направляющими, установленную на направляющих платформу для размещения испытуемого изаелия, привод платформы в виде линейного аснв «

хронного двигателя с подвижным индуктором в закрепленным на основании статором, установленное на основании препятствие, пневматическое тормозное устройство, расположенное на платформе ели препятствии, и программатор, связанный с тормозным устройством, отличающейся тем, что, с целью расширения диапазона воспроизводимых ударных импульсов и повышения надежности, он снабжен установленным на основании и и взаимодействующим с индуктором пуско- вым пневмовилннаром, системой торможения индуктора, выполненной в виде расположенных на статоре в зоне торможен ния постоянных магннт(Ю с чередующейся полярностью, и закрепленным на плат форме вторым тормозным устройством, связанным с программаторе и взаимо- действующим с направляющими.

Исгочннкв информации, принятые во ввиманве при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР J 5О87ОЗ, кл. Q О1 М 7/00, 1976.

2.Автоматвз1фованный электропривод промышленных аредприятий, Экспресс-лн- , 1974, Nf 33, реф. 156, с. 9

(прототвп).

/