Устройство для испытания изделий на многократные ударные воздействия Советский патент 1981 года по МПК G01M7/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ИЗДЕЛИЙ. НА МНОГОКРАТНЫЕ УДАРНЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ

I

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для испытания изделий на многократные ударные .воздействия.

По основному авт. св. № 765681 известно устройство для испытания изделий на многократные ударные воздействия, содержащее механический волновод и расположенный у его торца илдуктор, электрически связанный через блоки управления с двумя емкостными накопителями, подключенными к зарядному блоку, последовательно соединенные измерительный преобразователь ударного импульса, установленный в теле волновода, усилитель-формирователь, линию задержки, электронный ключ и генератор импульсов -пйдкачки, к выходу которого подключен индуктор, а также последовательно соединенные счетчик импульсов с перестраи-. ваемым коэффициентом пересчета и дешифратор, вход счетчика импульсов подключен к выходу усилителя-формирователя, а выход - к управляющему входу электронного ключа и одному из блоков управления 1.

Недостатки известного устройства - трудность настройки схемы и отсутствие управления величиной амплитуды импульсов ударного ускорения. Это связано с тем, что в каждый такт энергия, подкачиваемая генератором подкачки, постоянна и не зависит от того, насколько отличается истинная амплитуда ударного импульса от требуемого значения.

Цель изобретения - автоматизация управления амплитудой импульсов ударного ускорения.

Указанная цель достигается тем, что устfO ройство снабжено цепью обратной связи, включающей последовательно соединенные индикатор максимальной амплитуды и блок памяти, входы которых подключены к выходу измерительного преобразователя ударного импульса, блок сравнения, ко второму

15 входу которогоподключен задатчик уровня, и амплитудный модулятор, второй вход которого подключен к выходу электронного ключа, а выход- ко входу генератора импульсов под качки.

На чертеже представлена блок-схема

устройства.

Устройство содержит механический волновод 1, имеющий торец 2 и ударный торец 3,

вблизи которшч) ус.глпон.1геи индуктор 4, электрически coejuniemibiH через блок Г) упpciB.it-ния с емкостным накопителем 6 энергии и зарядным блоком 7. Блок 5 управления включает схему 8 запуска, кнопку 9 и импульсный тиристор 10. Зарядный блок 7 состоит из трансформатора II и высоковольтных выпрямителей 12 и 13.

Для поддержания амплитудных ударных импульсов используется генератор 14 импульсов подкачки, нагрузкой которого является индуктор 4. Управление генератором 14 осуществляется с помощью схемы 15 синхронизации и цепи 16 обратной связи. .

Схема 15 включает измерительный преобразователь 17, установленный в теле волновода I, усилителя-формирователя 18, линии 19 задержки, счетчика 20 импульсов и электронного ключа 2L

.Цепь 16 обратной связи образована индикатором 22 максимальной амплитуды, блоком 23 памяти,блоком 24 сравнения, ко второму входу которого подключен задатчик 25 уровня, и модулятором 26 амплитуды.

Для прекращения испытаний после достижения требуемого числа ударных иЛпульсов имеется второй емкостной накопитель 27 энергии, электрически связанный через блок 28 управления с индуктором 4. Блок 28 управления включает схему 29 запуска и тиристор 30. На рабочем торце 2 неподвижно закреплено испытуемое изделие 31.

Устройство работает следующим образом.

После з аряда емкостных накопителей 6 и. 27 нажимается кнопка 9. При этом схема 8 запуска выдает импульс, открывающий тиристор 10. Емкостной накопитель 6 разряжается 1ерез тиристор 10 на обмотку индуктора 4. В результате взаимодействия электромагнитного поля индуктора 4 с вихревыми токами, наводимыми в материале волновода I, в области ударного торца 3 возникает импульс деформации сжатия, который распространяется к торцу 2. Достигнув последнего, он отражается от него, преобразуясь в импульс деформации растяжения, и распространяется к ударному торцу 3..

В области ударного торца 3 снова происходит отражение со сменой знака деформации. При отраже1П1и от торца 2 импульс деформации генерирует знакопеременное ударное возбуждение торца 2, которое передается испытуемому изделию 31. Поддержание амплитуды ударных импульсов производится с помощью генератора 14 импульсов подкачки.

Управление гом{ератором 14 осупхесгвляется следующим образом.

Импул с дг()С)рмг1ции сжатия позбуждает в измерительном Г1реобрпзоп,)те.пе 17 сигнал, который нодаотся на усилитель формирователь 18 и ii;i пндиклтор 22 амп.читуДЫ (ИМПуЛЫ ;i.Pl|lOpM;i lUn ЬЧСГЯЖМШЯ ИОЧбуждаот I) npe()6p;i3()nai(vu 17 сигипл противопо.пожной полярности, на К()то)ый уемлите.1ь 18 и индикатор 22 не реагируют).

Индикатор 22 при достижении импульсами максимального значения выдает сигнал

разрешения на блок 23. памяти, который запоминает напряжение, соответствующее максимальной амплитуде сигнала, то напряжение поступает на один из входов блока 24 сравнения. На другой вход поступает напряжение от.задатчика 25 уровня. На. пряжение, пропорциональное рассогласова.нию; поступает на вход модулятора 26 амплитуды. Усилитель-формирователь 18 вырабатывает импульс требуемой длительности, который поступает на счетчик 20 импульсов

и через линию 19 задержки и ключ 2Г на модулятор 26 амплитуды. По этому импульсу модулятор 26 срабатывает и выдает на вход генератора 14 сигнал, амплитуда котоporcf- пропорциональна напряжению рассогласования. Сигнал преобр.азуется генераторрм 14 в ток, который подается в индуктор 4. Время задержки линии 19 задержки выби рается так, чтобы импульс деформации сжатия, вызываемый импульсом подкачки, совпадал по фазе с отраженным от ударного

торца .3 импульсом.

Если амплитуда измеренного импульса

больще требуемого,то подкачка отсутствует

до тех пор, пока не произойдет затухания

амплитуды ударного импульса до урозня,

соответствующего требуемому значению/

При переполнении счетчика 20, т. е. при достижении требуемого числа ударных импульсов, запираете ключ 21, запрещая работу модулятора 26 амплитуды, и запускается схема 29 запуска. Тиристор 30 отпирается и проходит разряд емкостного накопителя 27 на индуктор 4. При этом формируется гасящий импульс деформации сжатия. При этом гасящий импульс взаимодействует с отраженным от торца 2, вызывая резкое уменьщение ударного процесса.

Предлаг аемое .устройство позволяет автоматизировать процесс испытаний на ударное воздействие.

4S

Формула изобретения

Устройство для испытания изделий на многократные ударные воздействия по авт. св. № 765681, отличающееся- тем, что, с целью автоматизации управления амплитудой импульсов ударного ycкopeflия, оно снабжено цепью обратной связи, включающей последовательно соединенные индикатор максимальной амплитуды и блок памяти, входы которых подключены к пыходу и:)морительного преобразователя ул.(И() импульса, блок сравнения, ко второму nvon к-яи рого подключен задатчик i-i-

тулный модулятор, второй вход которого подключен k выходу члектрпнного ключа, а выход ко входу Чиоратора импульсов, подкачки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе I. Авторское свидетельство СССР № 765681, кл. G 01 М 7/«Ю, 1978 (прототип)