Стенд для динамических испытаний объектов

 

1. СТЕНД ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ ОБЪЕКТОВ, содержащий основание, ресивер, установленный на основании и подключенный к ресиверу пневмоцилиндр с размещенным в нем порщнем ///// (Л О5 сл со со штоком, приспособление для приложения нагрузки к испытуемому объекту, разрывной элемент, соединяющий это приспособление с основанием, инициатор разрушения разрывного элемента, блок управления, соединенный с инициатором разрушения, и устройство для сброса нагрузки, отличающийся тем, что, с целью повышения точности испытаний, устройство для сброса нагрузки выполнено в виде второго разрывного элемента, соединяющего щток с приспособлением для приложения нагрузки, и инициатора разрушения второго разрывного элемента, соединенного с блоком управления .

,СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3688938/25-28 (22) 04.01.84 (46) 07.07.85. Бюл. № 25 (72) Е. А. Логинов и И. П. Мирошниченко (53) 620.178.7 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 453609, кл. G 01 М 7/00, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР № 1052907, кл. G 01 М 7/00, 1982. (54) (57) 1. СТЕНД ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ ОБЪЕКТОВ, содержащий основание, ресивер, установленный на основании и подключенный к ресиверу пневмоцилиндр с размещенным в нем поршнем

„,ЯЦ„„165907 А

4Ш б 01 М 7/00, G 01 N 3/30 со штоком, приспособление для приложения нагрузки к испытуемому объекту, разрывной элемент, соединяющий это приспособление с основанием, инициатор разрушения разрывного элемента, блок управления, соединенный с инициатором разрушения, и устройство для сброса нагрузки, отличающийся тем, что, с целью повышения точности испытаний, устройство для сброса нагрузки выполнено в виде второго разрывного элемента, соединяющего шток с приспособлением для приложения нагрузки, и инициатора разрушения второго разрывного элемента, соединенного с блоком управления.

1165907

2. Стенд по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен соединенными с блоком управления двумя электропневмоклапанами, один из которых — нормально открытый—

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к стендам для динамических испытаний объектов, преимущественно оболочек.

Известен стенд для динамических испытаний объектов, содержащий основание, установленную на основании камеру давления, в которой устанавливается испытуемый объект, и разрушаемый элемент, служащий для резкого сброса давления (1).

Недостатком данного стенда является невозможность воспроизведения импульса прямоугольной формы.

Наиболее близким к изобретению по техническому существу является стенд для динамических испытаний объектов, содержащий основание, ресивер, установленный на основании и подключенный к ресиверу пневмоцилиндр с размещенным в нем поршнем со штоком, приспособление для приложения нагрузки к испытуемому объекту, разрывной элемент, соединяющий это приспособление с основанием, инициатор разрушения разрывного элемента, блок управления, соединенный с инициатором разрушения, и устройство для сброса нагрузки. Устройство для сброса нагрузки выполнено в виде пневмоклапана, обеспечивающего сброс давления газа из пневмоцилиндра (2).

Недостатком известного стенда является невозможность практически мгновенного сброса давления из полости пневмоцилиндра из-за ограниченного сечения магистрали для сброса давления и постепенного истечения из нее газа. В связи с этим невозможно получить импульс с крутым задним фронтом.

Цель изобретения — повышение точности испытаний объектов.

Поставленная цель достигается тем, что в стенде для динамических испытаний объектов, содержащем основание, ресивер, установленный на основании и подключенный к ресиверу пневмоцилиндр с размещенным в нем поршнем со штоком, приспособление для приложения нагрузки к испытуемому объекту, разрывной элемент, соединяющий это приспособление с основанием, инициатор разрушения разрывного элемента, блок управления, соединенный с инициатором разрушения, и устройство для сброса нагрузки, последнее выполнено в виде второго разрывного элемента, соединяющего шток с при5

45 расположен в магистрали между пневмоцилиндром и ресивером, а другой — нормально закрытый — в магистрали для сброса давления из пневмоцилиндра.

2 способлением для приложения нагрузки, и инициатора разрушения второго разрывного элемента, соединенного с блоком управления.

Стенд может быть снабжен соединенными с блоком управления двумя электропневмоклапанами,- один из которых — нормально открытый — расположен в магистрали между пневмоцилиндром и ресивером, а другой — нормальной закрытый — в магистрали для сброса давления из пневмоцилиндра.

На чертеже схематически изображен стенд для динамических испытаний объектов.

Стенд содержит основание 1, ресивер 2, установленный на основании 1 и подключенный к ресиверу 2 пневмоцилиндр 3 с размещенным в нем поршнем 4 со штоком 5, приспособление 6 для приложения нагрузки к испытуемому объекту 7 — оболочке с торцовыми крышками 8 и 9, первый разрывной элемент 10 с инициатором разрушения в виде пироустройства (не показано) разрушения разрывного элемента 10, блок управления (не показан), соединенный с инициатором разрушения, устройство для сброса нагрузки, выполненное в виде второго разрывного элемента 11, соединяющего шток 5 с приспособлением 6 для приложения нагрузки, и инициатор в виде пироустройства (не показан) разрушения второго разрывного элемента 11, соединенного с блоком управления. В магистралях 12 и 13 соответственно для соединения пневмоцилиндра 3 с ресивером 2 и для сброса давления из пневмоцилиндра 3 установлены нормально открытый 14 и нормально закрытый 15 электропневмоклапаны, соединенные с блоком управления. Импульсный объект 7 расположен на индивидуальном основании 16.

Стенд работает следующим образом.

Через электропневмоклапан 14 газ под давлением поступает в пневмоцилиндр 3. В заданный момент времени по команде блока управления срабатывает пироустройство инициатора разрушения разрывного элемента 10.

Происходит разрыв связи между основанием ! и приспособлением Г Поршень 4 под давлением газа в пневмоцилиндре 3 перемещает шток 5, через приспособление 6 и торцовую крышку 9 нагрузка передается на испытуемый объект 7. Ресивер 2 обеспечивает постоянное давление на поршень 4 и

1165907

Составитель В. Мешковский

Техред И. Верес Корректор A. Тяско

Тираж 897 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ж — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор О. Головач

Заказ 4300 34 постоянную нагрузку на объект 7 с крутым передним фронтом. В заданный момент времени по команде блока управления срабатывает пироустройство инициатора разрушения второго разрывного элемента 11, разрывая связь между приспособлением 6 и штоком 5, чем обеспечивается резкий сброс нагрузки. Одновременно также по команде блока управления закрывается электропневмоклапан 14, отсекая подачу газа в пневмоцилиндр 3, и открывается электропневмоклапан 15, соединяющий полость пневмоцилиндра 3 с атмосферой, обеспечивая уменьшение возмущений в пневмоцилиндре 3.

Размещение объекта 7 и пневмоцилиндра 3 на разных основаниях 1 и 16 обеспечивает исключение прихода возмущений к объекту 7 при срабатывании пироустройств. Осевая сжимающая сила, действующая на объект 7, равна начальной силе от давления на поршень 4 в пневмоцилиндре 3.

Начало нагружения и спад нагрузки происходит при достаточном объеме ресивера 2, жестком штоке 5 и малом зазоре между приспособлением 6 и торцовой крышкой 9 с высокой скоростью, обеспечивая создание импульса нагрузки с крутым передним и задним фронтом. В процессе деформирования объекта 7 нагрузка на него поддерживается постоянной за счет подпитки газом полости пневмоцилиндра 3 из ресивера 2. Снижение возмущений в пневмоцилиндре 3 при срабатывании пироустройств достигается не только сообщением его полости с атмосферой, но и перекрытием магистрали 12 с помощью электропневмоклапана 14

Повышение точности испытаний обеспечи"

10 вается тем, что сброс нагрузки осуществляется из-за разрушения второго разрывного элемента по команде, поступающей на инициатор разрушения второго разрывного элемента в заданнь1й момент времени от блока управления. В связи с тем, что практически происходит мгновенное разрушение второго разрывного элемента, импульс нагрузки получается с крутым задним фронтом.

Наличие электропневмоклапанов предохраняет пневмоцилиндр от повреждений при

20 сбросе нагрузки в момент разрушения второго разрывного элемента.

Использование изобретения позволяет получить более точные данные о напряженно-деформированном состоянии оболочек при действии импульса давления.