Копер для ударных испытаний Советский патент 1982 года по МПК G01M7/08 G01N3/30 

1

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к копрам для ударных испытаний материалов.

Известен копер для ударных испытаний, содер ха1дий основание,подвешенный к основанию маятник и приспособление для установки испытуемого образЦа II .

Недостатком данного копра является то, что испытания на нем могут прово- ,Q диться только при низких скоростях ударного нагружения.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является копер is для ударных испытаний, содерхащий основание, подвешенный к основанию маятник, приспособление для установки испытуемого образца, ротор с приводом его пра1 ения и муфту сцепления для 20 связи ротора с маятником. Ротор выполнен в виде массивного уравновешенного маховика. Копер работает следующим образом. Перед испытанием маятник фик;

сируется в верхнем поло)хении. Ротор разгоняется до требуемой скорости, а освобождаемый маятник с помощью муфг ты сцепления подключается к ротору, кото1)ый осуществляет дополнительный разгон маятника до удара. Непосредственно перед ударом ротор отключается 2.

Недостатком указанного копра является наличие больших ударных нагрузок при включении муЛты сцепления, что обуславливает большую металлоемкость конструкции. Если же разгонять ротор вместе с маятником, то на всю конструкцию действует центробежная сила от неуравновешенного маятника.

Цель изобретения - уменьшение металлоемкости конструкции путем снижения величины ударных нагрузок.

Поставленная цель достигается тем, что в копре для ударных испытаний, содержащем основание, подвешенный к основанию маятник, приспособление для установки испытуемого образца, ротор с приводом его вращения и муфту сцеп ления для связи pprof a с маятником, ротор выполнен в ;виде двух контргрузов для уравновешивания маятника, установленных по обе стороны от последнего. Выполнение ротора в виде двух конт грузов, уравновешивающих маятник,;, позволяет разгонять майтник вместе с ротором, улучшая условия работы муфты сцепления и снижая величину ударных нагрузок. На фиг. 1 изображен предлагаемый копер; на фиг. 2 - кинематическая схема копра. .Копер содержит основание 1, подвешенный к основанию 1 маятник 2 на оси 3, приспособление для установки испытуемого образца , выполненное в виде подвижных опор 5 и 6, установленных на основании 1 с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости с помощью гидроцилиндра ( не показан/. На опорах 5 и 6 имеются наковальни 7 и 8, установленные с возможностью возвратно-поступательного перемещения в вертикальной плоскости от гидроцилиндров 9 и 10. Для удержания на наковальнях 7 и 8 концов испытуемого образца t в них вмонтированы магниты 11 и 12. Копер содержи также роторэд выполненный в виде двух контргрузов 13 и , установленных с помощью подвесок 15 и 1б на оси 3. Через редукторы 17 и 18 подвески 15 и 16 контргрузов 13 и 14 связаны с приводами 19 и 20, снабженными тормозами 21 и 22. Маятник 2 имеет подвеску 23, торцовые поверхности которой вместе с обращенными к ним торцовыми поверхностями подвесок 15 и 16 образуют муф ты 2.h и 25 сцепления для связи ротора с маятником 2. Муфты 2 и 25 сцепления снабжены механизмами включения, выполненными в виде гидроцилиндров 2б и 27 для перемещения подвесок 15 и 16 контргрузов 13 и 1 вдоль оси 3. Копер содержит, кроме того, систему управления и синхронизации подачи образца k под удар и отсоединения ротс ра от маятника 2 {не показана. Копер работает следую1цим образом. Предусмотрено два работы. Первый режим - копер работает как лaят икoвый, т.е. с низкой энергией удара. Образец устанавливают на наковальнях 7 и 8 опор 5 и 6. С помощью муфт 2Ц и 25 сцепления подвеска 23 маятника 2 соединяется с подвесками 15 и 16 контргрузов 13 и 1, и приводы И) и 20 поднимают маятник 2 на требуемую высоту. После чего система управления дает команду на гидроцилиндры 2б и 27 для расцепления муфт 24 и 25. Маятник 2 освобождается и, падая под собственным весом, ударяет по образцу k. Второй режим - копер работает как ротационный с повышенной энергией удара. Образец 4 устанавливают на опущенных в нижнее положение наковальнях 7 и 8 опор 5 и 6. Маятник 2 совместно с контргрузами 1-3 и 14 разгоняется приводами 19 и 20 до заданной скорости вращения. При достижении этой скорости система управления дает команду гидроцилиндрам П и10 на подъем образца 4 под удар маятника 2. В то же время подается сигнал на расцепление муфт 24 и 25. После отсоединения контргрузы 13 1И 14 останавливаются в верхнем положении тормозами 21 и 22. Маятник 2 разрушает образец 4, после чего пройдет определенный путь вверх и затем начнет падать вниз, в этот.момент система управления и синхронизации дает сигнал на сцепление муфт 24 и 25, после чего вся система, контргрузы 13 и 14 и маятник 2 останавливаются тормозами 21 и 22. Предлагаемый копер позволяет проводить испытания с Широким диапазоном энергий ударного нагружения образцов, при этом исключаются ударные нагрузки на ось, что улучшает условия ее работы, снижает ее металлоемкость и увеличивает срок службы. Формула изобретения Копер для ударных испытаний, содержащий основание, подвешенный к осносзанию маятник, приспособление для установки испытуемого образца, ротор с приводом его вращения и муфту сцепления для связи ротора с маятником, отличающийся тем, что, с целью уменьшения металлоемкости конструкции путем снижения величины ударных нагрузок, ротор выполнен в виде двух контргрузов для уравновешивания

5978003

маятника, установленных по обе стороны от последнего.

Источники информации,

принятые по внимание при экспертизе S (прототип).

1.Авторское свидетельство СССР N° 241069, кл. G 91 N 3/30, 1966.

2.Авторское свидетельство СССР № 62100, кл, G 01 N 3/30, 1973

22 . гч-, 23 -2 / / 1 20