Силовозбудитель ударной нагрузки Советский патент 1982 года по МПК G01M7/08 G01N3/313 G01N3/32 

1

Изобретение относится к испытательной технике и используется преимущественно при испытаниях изделий для создания ударных нагрузок большой мощности.

Известен силовозбудитель ударной нагрузки,содержащий цилиндр с соплом и установленный в нем поршень со штоком, который соединен со столом для размещения испытуемого изделия при помощи шарового шарнира. Внутри цилиндра поме1чен источник сжатого газа, выполненный в виде порохового заряда Cl1.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является силовозбудитель ударной нагрузки, содержащий цилиндр с установленным в нем поршнем с уплотнителем, источник сжатого газа, сообщенный с рабочей полостью цилиндра и средства для сброса давления в цилиндре. Ис точник сжатого газа выполнен в виде пороховых аккумуляторов давления.

2

осна денных клапанами сброса давления, и которые могут работать по лю бому заданному закону.

Недостатком этих силовозбудителей являются значительные габариты ввиду того, ч то для соблюдения их надежной работы требуются значительные размеры поршня по высоте, которая пропорциональна диаметру поршня, иуаче будет происходить заклинивание поршня в цилиндре. Указанный недостаток затрудняет компоновку стенда в целом.

Цель изобретения - уменьшение гаJ5 баритов и повьцаение надежности работы путем исключения заклинивания поршня.

Указанная цель достигается тем, что силовозбудитель ударной нагрузки, содержащий цилиндр с установленным в нем поршнем с уплотнителем, источник сжатого газа, сообщенный с рабочей полостью цилиндра и средства для сброса давления в цилиндре. снабжен упругим уплотнительным ворот ником в виде оболочки переменной тол щины, уменьшащейся к ее периферии и выпуклой в сторону, противоположную источнику давления, а цилиндр выполнен составным из двух концентричных колец, наружное из которых имеет днииде. Кроме того, с целью регулировки хода поршня в цилиндре, кольца установлены с возможностью относительного осевого перемещения и фиксации в заданном положении, а средства для сброса давления выполнены в виде отверстий во внутреннем кольце. На фиг„ 1 изображен силовозбудитёль, разред, на фиг, 2 - то же, вид в плане, на фиг. 3 - узел Г на фИГо 1 о силовозбудитель содержит цилиндр, выполненный составным из двух концен тричных колец 1 и 2, наружное из кот рых (кольцо 1) имеет днище, сообщенный с цилиндром источник сжатого газа, выполненный в виде тангенциально установленных пороховых аккумуляторо 3давления с разрывными мембранами 4и .пиропатронами 5, а также в виде порохового заряда 6, который может быть расположен в цилиндре, размещенный а цилиндре поршень 7, снабженный упругим уплотнительным воротником В а виде оболочки переменной толщины, уменьшающейся к ее периферии и выпуклой в сторону, противоположную источнику сжатого газа - порохового заряда 6., и средства для сброса давления, выполненные X в виде отверстия 9 во внутреннем кольце 2. Воротник 8 крепится, к поршню 7 с помощью кольца 10 винтами 1-1, а уплотнение между ними обеспечивается двумя резиновыми кольцами 12. Для создания необходимого ми нимального зазора между поршнем 7 и днищем кольца 1 в днище кольца 1 имеется центральный выступ 13 с радиаль ными каналами 1. Кольца 1 и 2 установлены с возможностью относительного осевого перемещения и фиксации в заданном положении с Помощью стяжного винта 15 с левой и правой резьбой, который входит своими концами во фланец 16 кольца 1 и фланец 17 кольца 2 о Силовозбудитель работает следующим образом, Полностью собранный силовозбудитель устанавливают в заранее подготов ленное гнездо в испытуемом объекте (не .показано) ,и воспламеняют заряды в зависимости от режима работы. После воспламенения порохового заряда 6 или действия пороховых aKKyjiyляторов 3 давления газы воздействуют на поршень 7 и одновременно поджимают воротник 8 ко внутреннему кольцу 2 цилиндра, который передает усилие на кольцо 1, включая его в совместную работу. Под действием газов поршень 7 поднимается и открывает отверстие 9 в кольце 2, газ сбрасывается, обеспечивая необходимую длительность импульса. Благодаря наличию малого контакта уплотняющего воротника 8 с цилиндром. Практически исключается возможность каких-либо заеданий при перекосах поршня 7 при сравнительно малых его ходах.. Регулировка хода поршня 7 осуществляется при помощи винтов 15, перемещением кольца 2 с отверстиями 9 относительно кольца К В зависимости от режима работы поршень 7 может сделать несколько ходов, большую мощность импульса получают за счет того, что поршень имеет большую площадь, на которую воздействуют пороховые газы при сравнительно малом ходе. Силовозбудитель может работать в следующих режимах.. В первом режиме поочередно воспламеняют только пороховые аккумуляторы 3 давления, во втором режиме одновременно воспламеняют все пороховые аккумуляторы 3 давления, а в третьем режиме первоначальный импульс создается пороховым зарядом 6, а последующие поочередно от пороховых аккумуляторов 3 давления. Предлагаемый Силовозбудитель позволяет получить ударные нагрузки большой мощности при сравнительно малых ходах поршня и небольших габаритах силовозбудителя. Формула изобретения 1. Силовозбудитель ударной нагрузки, содержащий цилиндр с установленным в нем поршнем с уплотнителем, источник сжатого газа, сообщенный с рабочей полостью цилиндра и средства для сброса давления в цилиндре, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов и повышения надежности работы путем исключения заклинивания поршня, он снабжен упругим уплотнительным воротником в виде оболочки переменной толщины, уменьшающейся к ее периферии и выпуклой в сторону, противоположную источнику давления, а цилиндр выполнен составным из двух концентричных колец, наружное из которых имеет днище.

2. Силовозбудитель по п, 1, отличающийся тем, что, с целью регулировки хода поршня в цилиндре, кольца установлены с возможностью относительного осевого перемещения и фиксации в заданном положении, а средства для сброса давлеНР1Я выполнены, в виде отверстий во внутреннем кольце,

. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 255615, кл. G 01 N 3/32, 19б9.

2.Авторское свидетельство СССР № 619826, кл. G 01 N 3/32, 1973 (прототип).