Стенд для воспроизведения колебаний,возбуждаемых сейсмовзрывными волнами Советский патент 1981 года по МПК G01V1/04 

Наиболее близким к предлагаемому является сейсмостенд, который содержит силовозбудители вертикальног и горизонталЁ ного направлений, направляющую горизонтального перемещения грузовой платформы, непосредственно соединенную с подвижными элементами силовозбудителя вертикального направления, грузовую платформу и шарнирные тяги, связывающие платформу с подвижными элементами силовозбудителя горизонтального направления. На грузовой платформе жестко закреплена рама, установлен стол дл -испытуемых объектов и инерционная масса, .Основаниестола связано посредством оси с грузовой платформой. Инерционная масса установлена по ходовой посадке в верхних пазах рамы и может двигаться вдоль пазов. Масса имеет прорейь выполненную в горизонтальной плоскости под углом к линии действия горизонтального силовозбудителя. В прорези находится вертикальный выступ, расположенный на основании установочного стола. За счет взаимодействия боковых стенок прорези на инерционной массе и выступа на основании стола осуществляется его разворот относительно вертикальной оси ГЗ .

Недостатком стенда является то, что он не осуществляет поворот испытуемого объекта вокруг горизонтальной оси, что не позволяет.использовать его для испытаний и тарировки датчиков для измерения наклонов при производстве взрьгвов и не полностью выполняются условия нагружения объектов, при испытаниях на воздействие сейсмовзрывных волн.

Цель изобретений - приближение условий нагружения испытуемых объектов к натурным за счет воспроизведения линейных перемещений в двух взаимно-перпендикулярных направлениях и крутильных колебаний вокруг вертикальной и горизонтальной осей.

Поставленная цель достигается тем, что в стенде для воспроизведения колебаний, возбуждаемых сейсмов3рывными волнами, содержащем горизонтальный и вертикальный силовозбудители с взаимно-перпендикулярными линиями действия, взаимодействующее с одним из силовозбудителей подвижное направляющее устройство и связанную с ним грузовую платформу с рамой, в пазах которой установлена инерционная масса, имеющая прорезь, выполненную под углом к линии действия горизонтального силовозбудителя, в которую вхйдит. .выступ поворотного стола, установленно на оси в центре грузовой платформы верхнее основание поворотного стола снабжено двумя осями, входящими в отверстия боковых его стоек, и-соединено рычагом с грузовой платформой

посредством шаровых шарниров. При таком техническом решении основание, на котором установлен испытуемый объект, кроме линейных перемещений и разворотов вокруг вертикальной е ОСИ, осуществляет поворот вокруг горизонтальной оси на заданный угол.

На фиг. 1 изображен предлагаемый стенд, общий вид; на фиг.2 рычаг с шарниром.

Q Стенд содержит силовозбудители 1 и 2 вертикального и горизонтального направлений, направляющую 3 горизонтального перемещения грузовой платформы, непосредственно соединенную с подвижными элементами силовозбудителя вертикального направления.

грузовую платформу 4, шарнирные тяги 5, связывающие платформу с подвижными элементами силовозбудителя горизонтального направления. Узлы

0 крепления шарнирных тяг к платформе расположены симметрично относительно центра масс платформы и испытуемого объектов в плоскости, проходящей через центр масс перпендикулярно линии

5 действия связанного с платформой силовозбудителя 2.Каждый силовозбу- дитель выполнен в виде сочетания моноимпульсного пневматического двигателя с амортизатором двустороннего действия. Вертикальное перемещение платформы обеспечивается направляющими 6.

На грузовой платформе 4 жестко закреплена рама 7, установлен на

стол 8 для испытуемых объектов и

инерционная масса 9, Основание стола связано посредством оси 10 с платформой 4 / а края основания входят в нижние пазы рамы 7. Ось 10 находится в центре платформы. Между краями основания и пазами имеются боковые зазоры, которые обеспечивают столу 8 поворот вокруг оси 10.

Инерционная масса 9 установлена по ходовой посадке в верхних пазах

рамы 7 и может двигаться вдоль пазов. Масса 9 имеет прорезь 11, выполненную в горизонтальной плоскости под углом к линии действия горизонтального силовозбудителя. Угол определяется величиной крутильных колебаний грунта при взрыве. В прорези находится вертикальный выступ 12, расположенный на нижнем основании поворотного стола. Верхнее основание 13

поворотного стола 8 выполнено отдельным элементом и снабжено двумя осями . 14, входящими в отверстия на боковых стойках поворотного стола по ходовой посадке, что обеспечивает возможность разворота его относительно горизонтальной оси. Со стороны верхнего основания, параллельной осям 14 расположен рычаг 15, соединяющий верхнее основание с грузовой платформой 4 при помощи шаровых шарниров 1б..Применение шаровых шарниров позволяет производить разворот поворотного ст ла вокруг вертикальной оси с одновремен ньм поворотом верхнего основания вокруг горизонтальной оси, не вызывая при этом заклиниваний и по1лЬмок подвижных элементов. Стенд работает следующим образом При срабатывании силовозбуждений 1 и 2 грузовой платформе 4 сообщается сложное движение, составляющие которого в горизонтальном и верти :Кальном направлениях характеризу ются первоначальным импульсом ускорения и последующим затухающим квазигармоническим колебанием. Указанное движение сообщается платформой от силовозбудителя 2 посредством . тяг 5. При этом инерционная масса 9 передвигается относительно пазов рамы 7 и, воздействуя боковыми поверх ностями прорези 11 на выступ 12, поворачивает вокруг оси 10 поворотный стол 8 с объектами испытаний 17 Варьируя начальным положением инерционной массы 9 относительно выступа 12 можно обеспечивать разворот стола 8 относительно вертикал ной оси от секунд до нескольких градусов, не изменяя габаритов стен да. Одновременно с этим, движение грузовой платформы 4 передается чер рычаг 15 на верхнее основание 13. При этом нижний конец рычага перемещается вместе с платформой 4, вызывая поворот верхнего основания 13 на некоторый угол вокруг горизонтальной оси. В результате объекту испытаний 17, расположенному на верхнем основании 13 поворотного стола 8, придается сложное поступательно вра щательное движение с первоначальным импульсом ускорения и последующим затухающим квазигармоничньш колебанием в каждом измерении. В данном сейсмостенде все эле менты, воспроизводящие крутильные колебания вокруг вертикальной оси, а также вокруг горизонтальной оси установлены непосредственно на грузовой платформе стенда, что, практически не увеличивая габаритов стенда, приближает условия испытаний объектов к натурным. Формула изобретения Стенд для воспроизведения коле-. баний, возбуждаемых сейсмовзрывными волнами, содержащий горизонтальный и вертикальный силовозбудитель с взаимно перпендикулярными линиями действия, в заимодействующее с одним из силовозбудителей подвижное направляющее устройство и связанную с ним грузовую платформу с рамой в пазах которой установлена инерционная масса, имеющая прорезь, выполненную под углом к линии действия горизонтальйого силовозбудителя, в которую входит выступ поворотного стола, установленного на оси в центре грузовой платформы, отличающийся тем, что, с целью приближения условий нагружения испытуемых объектов к натурном, верхнее основание по-г воротного стола выполнено с возможностью разворотов вокруг горизонтальной оси, снабжено двумя осями, входящими в отверстия боковых стоек стола, и соединено рычагом с грузовой платформой посредством шаровых шарниров. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свиде1тельство СССР № 283641, кл. G 01 V 1/04, опублик. 1970. 2.Авторское свидетельство СССР 411412, кл. G 01 V 1/04, опублик. 1974. . 3.Авторское свидетельство СССР по заявке 2752187,16.04.79, пл. G 01 V 1/04 (прототип). //////7// / ри9.1 ///////////////