Устройство для механических испытаний конструкций Советский патент 1982 года по МПК G01M5/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ КОНСТРУКЦИЙ

1

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для статических испытаний сложных конструкций, например судов и летательных аппаратов.

Известно устройство для механических испытаний конструкций, содержащее ряд гидравлических силовозбудителей, пред«йЗначенных для создания статических нагрузок в большом числе точек приложения сил, электрический программный регулятор-задатчик для одновременного изменения нагрузок на силовозбудителях по за- .данной программе, гидравлический источник давления и электрические измерители ,j нагрузок, создаваемых каждым силовозбудителем Cll .

Недостатками данного устройства являются невсхзможность осуществления ав- 20 томатизации процесса изменения нагрузки испытываемой конструкшш во всех ее точках, сложность и стоимость самих устройств.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для механических испытаний конструкций, содержащее ряд гидравлических силовозбу,дителей, которые соединены через соот ветствующие электромагнитные краны с гидросистемой, программный регулятор и по числу силовозбудителей динамометры измерения нагрузок С2 .

Недостатками известного устройства являются низкие точность и надежность работы усчфойства.

Цель изобретения - повышение надежности и точности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для механических испытаний конструкций, содержащее ряд гидравлических силовозбудителей, которые соединены через соответствующие электромагнитные краны с гидросистемой, программный регулятор и по числу силовоз- будителей динамометры измерения нагрузок, снабжено переключателями этапов нагружения по числу силовозбудителей, а динамометр соединен с электрическими конт жтами программного регулятора, которые эакреплень на шкале динамометра, механически связанного с силовоэбудителем, причем электрические контакты переключателя этапов нагружения соединены с соответствующими контактами программ ного регулятора ц с соответствующими выводами электромагнитных кранов, На чертеже представлено предлагаемое устройство. Устройство содержит силовозбудители 1 электроконтактные динамометры 2, переключатели 3 этапов нагружения, электромагнитные трехпозиционные гидравлически краны 4, круговые потенциометры 5, указатели 6 изменения нагрузки, сигнальные лампочки 7, запорные краны 8, тумблеры 9 отключения силовых точек, кнопки 1О дистанционного управления нагружением, дроссели 11. Питание устройства осущест ляется от двух независимых источников ПОСТОЯННОГО тока {27 В) А и Б, Электроконтактный динамометр представляет собой обычный пружинный стрелочный динамометр, на внутренней стороне смотрового стекла которого или на шкале расположены по окружности щкалы электроконтактные пластинки, изолированные друг от друга (количество пластинок определяется требуемой точностью нагру жения) . Контакты пластинок выведены на наружную сторону смотрового стекла динамометра, где при установлении програм мы нагружения они замыкаются поэтапно (нагружение до 1О% от максимальной нагрузки, 10%, до 2О% и т, д,) и выводятся на переключатель 3 этапов нагружения, служащий для одновременного изменения нагрузки на силовозбудителях. Переключатель этапов представляет собой галетный переключатель с рядом контактов, число которых соответствует количеству этапов нагружения, и двумя секторами, изолированными друг от друга и замыкающими при переключении контакты переключателя. Секторы электрически соединены с независимыми источниками постоянного тока: один (нагружающий) с + источника А, второй - с - источника Б, Электромагниты гидрокрана 4 (каждой силовой точки) соединены cooi ветственно: нагружающий - с - источника А, разгружающий - с + источника Б, а общий провод идет на контакт стрел ки динамометра. Стрелка, вращаясь при изменении приложенной нагрузки, скользит своим контактом по электромагнитны пластинкам динамометра, обеспечивая замкнутое состояние электрических цепей того или другого источника тока. В то же время ось динамометра механически соединена с движком кругового потенциомеч а 5, установленного на смотровом стеке динамометра и служащего для преобазования измеряемых усилий в эквиваентные им электрические величины и цоачи их на дистанционный указатель 6 агрузки. Приншш действия устройства заклюается в следующем. На динамометре каждой силовой точки для определенного случая нагружения набирается программа нагружения, для чего контакты динамометра, соответствующие определенному этапу нагружения, объединяются между собой и выводятся на одноименный контакт переключателя 3, При установке переключателя этапов в положение 2О% нагружающий сектор перекли чателя замкнет контакты До 10%, 10%, 20% между собой и с + источника тока А; разгружающий сектор замкнет контакты До 30%, 30%, До 40% и т. д, с - источника Б, а контакт 2О% останется обесточенным. Таким образом, цепь источника А: + источника А - сектор переключателя пержые. три контакта - соответствующие контакты динамометра - контакт стрелкивыключатель 9 точки - нагружающий элект ромагнит крана 4 - - источника А замыкается, кран срабатывает и сообщает рабочую полость силовозбудителя с нагнетающей магистралью насосной станции, В процессе нагружения стрелка-контакт динамометра, вращаясь, достигает обесточенного контакта 20% и разрьшает тем самым цепь источника А, Кран 4, обесто чивщись, запирает полость силовозбудителя. При дальнейшем движении стрелкиконтакта, возможном под влиянием реактивной нагрузки, последняя замыкает электрическую цепь источника Б, разгружающий электромагнит крана 4 получает питание и сообщает полость силовозбудителя со сливом насосной станции. Наблюдение за ходом нагружения осуществляется при помощи сигнальных лампочек 7 и указателей 6 изменения нагрузки. Для выравнивания скоростей нагружения различных силовозбудителей предусмотрены регулируемые дроссели 11, Для ручного (автономного) управления силовозбудителем служат краны 8,

Ожоиаемый положительный эффект от использования изобретения заключается в том, что динамометр, служащий для измерения прикладьгаамых нагрузок, выполняет и роль программного регуляторазадатчика, что упрощает конструкшпо, повышая тем самым надежность устройства н снижает стоимость изготовления, по сравнению с известными устройствами на ЗО%.

Формула изобретения

Устройство для механических испытаний конструкций,содержащее ряд гидравлических снловозбудителей, которые соединены через соответствующие электромагнитные краны с гидросистемой, программный регулятор и по числу силовозбудителей динамометры измерения нагрузок, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и точности работы устройства, оно снабжено переключателями этапов нагружения по числу силовозбудителей, а динамометр соединен с электрическими контактами программного регулятора, которые закреплены на шкале динамометра, механически связанного с силовозбудителем, -причем,;электрические контакты переключателя этапов нагружения соединены с соответствующими контактами программного регулятора и с соответствующими выводами электромагнитных кранов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР N9 274432, кл. QO1 М 1/06, 1968.

2,Авторское свидетельство СССР № 145381, кл. Q01 М 5/ОО, 1961.