Градуировочный ударный стенд Советский патент 1982 года по МПК G01P21/00 

(54) ГРАДУИРОВОЧНЫЙ УДАРНЫЙ СТЕНД

. Изобретение относится к измерительной технике и может быть испопьаовано в стендах,-предшаначенных дпя градуировки измерительных преобразователей ускорения в ударном режиме и для иопытаниа изделий на воздействие ударов. Известны ударные стенды, в которых ударное ускорение создается при резком освобождении предварительно деформированнозто упругого элемента. Такой метод создания ударного ускорения позволяет получать импульсы ударного ускорения с формой наиболее полно отвечающей условиям градутфовки и отличается от электрических методов отсутствием эле1&трических и магнитных помех, воздействующих на градуируемый измерительный преобразователь. Известен градуировочны ударный стенд, построенный по такому принципу, который содержит систему упру гих элементов, деформируемых с помощью груза, и разъединительное устройство для быстрого отсоединения груза, выполненное в виде ножа, перерубающего капроновую леску 1. Однако такая конструкция не позволяет получать импульсы ударного ускорения большой амплитуды и малой длительности, так как длительность процесса перерубания лески сравнительно велика. Наиболее близким к изобретению является градуировочный ударный стенд, содержащий упругий элемент со штоком, укрепленным одним торцом на упругом элементе и связанным через разрушаемую вставку с сил о нагружающей машиной С 2. В известном градуировочном ударном стенде разрушаемая вставка выполнена в виде стержня, работающего на разрыв. Сечение вставки выбирается таким образом, чтобы она выдерживала усилие, приложенное к упругому элементу. После приложения усилия вставка подрезается с помощью резца до тех nopi пока не происходит ее разрыв под действием приложенного усилия. При такой конструкции ударного стенда все усилие. прикладываемое к упругому элементу, воздействует на разрушаемую вставку. Для воспроизведешет ударных ускорений высокой интенсивности это усипме может составлять тонны и десятки тонн что обуславливает значительное поперечное сечение разрушаемой вставки. С уве личением сечения вставки снижается про изводительность стенда и удобство его эксплуатации, так как изготовление, замена и подрезка вставок являются весьма трудоемкими процессами и требуют зна1чительных затрат времени. Целью изобретения является повышение удобства эксплуатации и производительности стенда. Указанная цель достигается тем, что в градуировочный .ударный стенд, содержащий упругий элемент со штоком, укре ленным одним торцом на упругом элементе и связанным через разрушаемую вставку с силонагрузкаюшей машиной, вв дены стержень и упор, укрепленный на направляюшей, связанной с силонагружа- ющей машиной, выполненный с возмож- ностью перемещения в плоскости, перпендикулярной оси штока, шток выполнен с выступом на другом торце, а разрушаемая вставка консольно укреплена на упоре, при этом стержень установлен между выступом штока и упором с разрушаемой вставкой под- углом о/, к оси штока, причем 0 Ы drctc f f,, где f-p, - коэффициент трения покоя в месте сопряжения стержня и упора. На чертеже изображена конструктивная схема предлагаемого градиуровочног ударного стенда. Градуировочный ударный стенд содержит упругий элемент 1, который в зави симости от требуемого диапазона дл№тельностей и пиковых ускорений воспроизводимого ударного процесса Может быть выполнен в виде упругой балки или пластины, с укрепленным на нем основанием 2 для установки образцовых и градуируемых измерительных преобразователей 3 ударных ускорений. Направляющая 4 связана с упругим элементом 1 через шток И и разъединительный узел, состоящий из стержня б и разрушаемой вставки 7, представляющей собой консольную балку, параллельную штоку силонагружаюшей машины. Упор 8 может перемещаться относител но направляющей 4 с помощью винта 9 Устройство работает следующим образом. Упор 8 устанавливается таким образом, чтобы угол d , образованный нормалью к плоскости упора 8 и стержнем 6,был несколько меньше угпа трения покоя между упором 8 и стержнем 6. После этого к упругому элементу 1 с помощью силонагружающей машины (не показана) через направляющую 4, упор 8 и стержень 6 прикладывается усилие Р. Резкое отсоединение упругого элемента 1 от силонагружающей машины . производится путем перемещения упора. 8 в горизонтальной плоскости с помощью винта 9. При этом угол cL постепенно увеличивается и соответственно возрастает .ет горизонтальная составляющая усилия в точке контакта упора 8 и стержня 6, воздействующая на разрушаемую вставку 7.По достижении углом определенной величины происходит облом разрушаемой вставки 7 и резкое освобождение упругого элемента ,1. Возникающее при этом ударное ускорение воздействует на изме.рительные преобразователи 3. Для повторного воспроизведения ударного ускорения производится смена разрушаемой вставки 7 путем перемещения прутка в отверстии упора 8. В качестве разрушаемой вставки может быть использована перекаленная стальная проводока, пропущенная в отверстие упора 8 и перемещаемая после каждого воспроизведения удара на Длину обломанного участка. При этом отпадает необходимость в изготовлении разрушаемых вставок специальной конфигурации и упрогщается процесс замены разрушаемых вставок, который в предлагаемой конст-;-. рукции может быть легко автоматизирован, что повышает удобство эксплуатации и производительность стенда. Время замены разрушаемого элемента в предлагаемом устройстве составляет не более 5-10 с, что в 5-10 раз меньше времени замены разрушаемого элемента в известном устройстве. Приведенные характеристики предла гаемого устройства получены в процессе исследования макета. Формула изобретения Градуировочный ударный стенд, содержащий упругий элемент со штоком, укрепленным одним торцом на упругом элемен те и связанным через разрушаемую встав ку с силонагружающей машиной, .отли чающийся тем, что, с целью повышения удобства эксплуатации и провзводительносТи, в него введены стержень и упор, укрепленный на направляющей, связанной с силонагружающей машиной, выполненный с возможностью перемещения в плоскости, йерпендикулярной оси штока, шток выполнен с выступом на другом торце, а разрушаемая вставка консольно укреплена на упоре, при этом стержень установлен между выступом шт

-х

JW/

х ка и упором с разрушаемой вставкой под углом d к оси штока, причем О оКагс яг тп « где - коэффициент трения покоя в месте сопряжения стрркня и упора. Источники информации, принятые во внюлание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 543873, кл. G 01 Р 21/00,.1975 2.Ав орское свидетельство СССР № 476514, кл. G 01 Р 21/ОО, 1973 (прототип).