Центрифуга для испытаний изделий на воздействие линейных ускорений Советский патент 1983 года по МПК G01M19/00 

(54) ЦЕНТРИФУГА ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ ИЗДЕЛИЙ НА ВОЗДЕЙСТВИЕ ЛИНЕЙНЫХ УСКОРЕНИЙ

:., ; : / ,1 Изобретение бтносшся к 1к:пытвтелъ яой.Технике, а именно х центрифугам ОЛЯ нспьггання изаелиб на возаействне

. Щшейньос ускорений.

: Известна центрифуга аля испытаний вэаеяий на воздойствне линейных ускорений, соаержеиаая вертикальный вал с с прнвоаом его вращения, закрепленную на валу несущую балку, установленный

на балке стол пля крепление испытуемо д го нзделия Cl 1.

Наяболёе близкой по технической супь- . ности к изобретению является центрифуга . АЛЯ испытаний изцелвй на возаействие ,j линейных ускорений, соаержашая вертикаль ный вал с. приводом его вращения, закреп11ёш1ую на валу несуи ю балку, установи ленныб на балке стоя оля крепления вопытуемого изделия и подвижный в ради 20 вльном направлении противовес в груза, установленного на винте, соединенном с балкой. Вант соединен с противо прпожным столу КОШ1ОМ балкн

Недостатком обенх центрифуг является значительная величина растягивающих напряжений от центробежных сил в цент ральном сечении несушей балки, что ог раничквает величину воспроизводимых линейных ускорений.

Цель изобретения - повышение уровшя создаваемых ускорений путем уменьшения напряжения в несушей балке.

Поставпенвая цель достигается тем, что в центрифуге для испытаний изделий на воздействие линейных ускорений, содержащей вертикальн вал с приводом его вращения, закрепленную на валу несущую балку, установт нные на балке стол для крепления исныту«мого изделия и подвижный в радиальном направлении противовес в виде груза, установленного на винте, CoenHHeHHOM с балкой, винт соединен с несувюй балкс в зоне, находящейся между валом R столом.

На фаг. 1 представлена центрифуга, общий вид; на. фиг. 2 - схема распредеj 39 ления напряжений ho длине несушей балки; на фиг. 3 - пр1испосо6ление для статической балансировки несущей балки. Предлагаемая цэнтрифуга соцержтоснование 1, в котором на двух опорах закреплен вертика; ьный вал 2, привод вращения вет& 2 (не показан), закрепле ную на валу 2 несущую балку 3, установленйые на балк( 3 стол 4 для крепления испытуемого изделия 5, подвижны в радиальном направлении противовес в виде груза 6, установленного ни винте соединенном с 3 в зоне, находящейся между вало 2 и столом 4. Причем балка 3| выполнена в виде трубы, во внутрь кЬторой помещен винт с грузом 6, соедифнный с балкой 3 с помощью резьбовогЬ соединения 8. Кроме того, имеется 11|риспособление для статической балансировки несущей балки 3, включающее три| подвижные в вертикшьном направлен Hijt опоры 9, 10, И и бондаж 12, вьшогненный с выемкой 13, причем на конце центральной опоры 10закреплена приёма 14. Центрифуга работает следующим образом. 1 Перед испытанием несущая балка 3 с испытуемым изде|пием 5 снимается с вала 2 и устанавливается на опоры 9 и 11(фиг. 3). ЗатеЦ на ней закрепляется бондаж 12 таким образом, чтобы верпй вы.емки 13совпадала с осью вращения вертикального вала {2. После этого опор 9 и 11 опускаются и балка 3 выемкой 13 садится на остше призмы 14. Вращением винт 7 производится статическая баланс1 ровка несущей бал ки 3.I Затем балку 3 фтанавливают на вал 2 и, включая привоЬ, раскр5гчивают ее д необходимой углово скорости, при котор на испытуемое изделие 5 действует тре буемое линейное ускорение. При этом в поперечньгх сечения:с несущей балки 3 между столом 4 и бсью вращения вала 2 действуют растягивающие напряжения л . 1, ) со P-Q о. р- +РФ - р к/ Оfix«ео,(а) Р - нагрузка на несущую балку 3 от ста та 4 и изделия 5, F - площадь юперечного сечения $алки несущей 5 - плотность ее материала S Q - нагрузка на несущую балку 3 ог уравновещивающего груза 6 и винта 7, Б - наибольший радиус несущей балки 3 (фиг. 2 У, BQ- радиус закрепления винта 7| X - координата рассматриваемого сечения. Массы груза 6 и винта 7 выбираю ся такими, чтобы максимальные напряжения не превысили допустимьи. Графики изменения напряжений по несущей балки 3 представлены сплошной линией на фиг. 2, причем участок О-1, подчиняется формуле (1), а участок 2-3 - формуле (2). Из формулы (2) и фиг., 2 видно, что передача усилия от груза 6 через винт 7, резьба которого расположена между столом 4 и осью вращения вертикального вала 2, приводит к уменьщению напряжений в несущей балке 3 на величинуQ|F, При закреплении груза 6 на конце несущей балки 3, как это имеет место в известной дентрифуге, величина растягивающих напряжений в балке 3 изменяется, как это показано на фиг.. 3 пунктирной линией, и вычисляется по формуле (1) при ее распространении на всю длину рассматриваемого участка, т.е. при О В предлагаемой центрифуге улучшаются условия работы несущей балки за счет снижения возникающих в н напряжений, а следовательно, это дает возможность повысить уровень создаваемых ею центробежных ускорений. Формула изобретени я Центрифуга для испытаний изделий iaa / ; воздействие линейных ускорений, содержащая вертикальный вал с приводом его вращения, закрепленную на валу несущую балку, установленные на балке стол для крепления испытуемого изделия и подвижный в радиальн. направлении противовес в виде груза, установленного на винте, соединенном с балкой, отличающаяся тем, что, с целью повышения уровня создаваемых ускорений путем уменьшения напряжений в несущей балке, винт соединен с несущей балксй в зоне, находящейся между валом и столом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1,Авторское свидетельство CiCCP № 334499, кл. G011 7/ОО, 1969. 2.Авторское свидетельство СССР № 236072, кл. G01NV 7/00, 1967 (прототип). J±L )y///// ZW u) I a/ . / /( /////7A y//7Z / ///////4 y(///////////////7/.