Ударный испытательный стенд Советский патент 1981 года по МПК G01M7/00 

(54) УДАРНЫЙ ИСПЫТАТЕЛЬНЫЙ СТЕНД

1

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к ударным испытательным стендам.

Известен ударный испытательный стенд, содержащий падающую бабу, разгоняющие пружины, амортизирующий ограничитель хода бабы, пружинный амортизатор платформы с наковальней и гидравлический тормоз возврата в исходное положение платформы, щток порщня которого несет на себе зажим с подпружиненными клиньями, между которыми помещен конический хвостовик (1.

Недостатком данного стенда является сложность конструкции.

Наиболее близким к предлагаемому является ударный испытательный стенд, содержащий неподвижное основание, подвижную платформу для крепления испытуемого изделия, наковальню, соединенную с основанием упругой подвеской, направляющие для платформы, тормозное устройство, расположенное между платформой и наковальней, приспособление для перемещения платформы по направляющим, механизм стопорения платформы и блок управления этим механизмом 2.

Однако механизм стопорения платформы имеет конечное время включения и выключения. В конечные промежутки времени выключения механизма стопорения силы трения, возникающие между плунжерами механизма стопорения и направляющими, зависят от состояния трущихся поверхностей, их смазки и внещних условий. Все эти факторы могут изменяться с течением времени, вызывая вариаций сил трения. Это приводит к нестабильностям в воспроизведении ударных режимов, отличающихся малыми скоростями движения платформы в момент начала удара и характеризующихся тем, что , разгон платформы до этих скоростей происходит в условиях нестабильных сил трения, препятствующих такому разгону.

Кроме того, механизм стопорения не успевает включаться при отскоке и повторном 0 падении платформы после упругих ударов, при которых общее время отскока и повторного падения платформы меньще времени включения стопорного механизма. Это приводит к нежелательным повторным ударам и нестабильной работе стенда.

Цель изобретения - повышение точности и стабильности воспроизведения ударных режимов.

Поставленная цель достигается тем, что стенд снабжен установленными на основании упругими элементами с регулируемой жесткостью и соединенными с ними штангами для опирания на них платформы.

Кроме того, упругие элементы выполнены в виде последовательно соединенных резинокордных пневмобаллонов, связанных с пневмоаккумулятором и воздушным компрессором.

На, чертеже изображен ударного испытальный стенд, общий вид.

Стенд содержит неподвижное основание 1, подвижную платформу 2, для крепления испытуемого изделия 3, наковальню 4, соединенную с основанием 1 упругой подвеской 5, направляюшие б для платформы 2, тормозное устройство 1, расположенное между платформой 2 и наковальней 4, приспособление для перемещения платформы 2 по направляющим 6, выполненное в виде гидроцилиндров 8 и штоков 9, механизм 10 стопорения платформы и блок управления этим механизмом (на чертеже не показан).

Механизм 10 стопорения платформы состоит из плунжеров (на чертеже не показаны), которые вставлены в отверстия, имеющиеся в платформе 2, и которые при включении механизма 10 стопоренил прижимаются к направляющим 6 давлением жидкости или газа. Силы трения, появляющиеся между соприкасающимися поверхностями плунJKepOB и направляющих 6, стопорят платформу 2 на направляющих 6. При выключении механизма 10 стопорения платформа 2 может двигаться по направляющим 6.

На основании 1 установлены упругие элементы, каждый из которых выполнен в виде последовательно соединенных резинокордных пневмобаллонов 11 посредством втулки 12, и сообщающиеся между собой через отверстие 13, имеющееся во втулке 12.

Каждая система из двух последовательно соединенных резино-кордных пневмобаллонов I1 одним своим концом через динамометр 14 крепится к стойке 15, которая прикреплена к неподвижному .основанию 1, а другим концом соединена со штангой 16. При-включении упругих элементов с регулируемой жесткостью (при подаче давления в полости пневмобаллонов 11) штанги 16 упираются снизу в платформу 2. При выключенных упругих элементах штанги 16 опущены вниз и не касаются платформы 2. Штанги 16 являются сменными. Они вставляются в наконечники 17 пневмобаллонов 11 и в зависимости от высоты тормозного устройства 7, могут быть разной длины. Каждая система из двух последовательно соединенных разино-кордных пневмобаллоНОВ 11 соединена воздухопроводами с пневмоаккумулятором и с воздушным компрессором (на чертеже не показаны),которые служат для регулирования жесткости упругих элементов, изменения их рабочих параметров.

Стенд работает следующим образом.

Платформа 2 поднимается на высоту сброса,- не превыщающую величину рабочего хода упругих элементов с регулируемой жесткостью, затем включается механизм 10 стопорения, а щтоки 9 опускаются в крайнее нижнее положение. После этого включаются упругие элементы и щтанги 16 упираются в платформу 2. Усилие, с которым щтанги 16 давят на платформу 2, регулируется изменением давления воздуха, заполняющего пневмобаллон 11, и измеряется динамометром 14.

Упругие элементы могут включаться и до подъема платформы 2 штоками 9 на необходимую высоту сброса, т.е. могут использоваться в качестве приспособления для перемещения платформы 2 по направляющим 6.

При выключении механизма 10 стопорения платформа 2 замедленно падает на наковальню 4, так как ее свободному падению препятствуют упругие элементы с регулируемой жесткостью.

Упругие элементы с регулируемой жесткостью позволяют существенно увеличить время разгона платформы, а также увеличить время ее отскока после упругого удара, и тем самым обеспечить включение механизма стопорения для предотвращения повторных ударов.

Все это позволяет повысить точность и стабильность воспроизведения ударных режимов стенда.

Формула изобретения

связанных с пневмоаккумулятором и воз: душным компрессором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Патент США № 3226974, кл. 73-12, 1966 (прототип).