Стенд для динамических испытаний изделий

 

Изобретение относится к испытательной технике. Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей стенда за счет воспроизведения синусоидального импульса. Это достигается за счет того, что приспособление для передачи и преобразования полусинусоидального импульса, формируемого разгонно-тормозным устройством, выполнено с возможностью включения демпфирования колебаний после совершения испытуемым изделием одного цикла колебаний. Стенд содержит основание 1, разгонно-тормозное устройство, включающее силовой цилиндр 2 с поршнем 3, приспособлением 12 для передачи и преобразования испытательной нагрузки, включающее гидроцилиндр 13 двустороннего действия, полости 14 и 15 которого сообщены одна с другой магистралью, образованной каналом 16, подключенным к полости 14, каналом 17, содержащим регулируемый дроссель 18 и подключенным к полости 15, и кольцевой выемкой 19, выполненной во втулке 20, охватывающей шток 21 поршня 22, две камеры 23 и 24 регулируемого объема, источник 27 гидравлической энергии, подключенный через управляемый распределитель 28 к камерам 23 и 24, шариковый замок, включающий муфты 29 и 30 и обеспечивающий соединение втулки 20 с штоком 21 при его движении против направления разгона и стол 33. 2 ил.

А1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (Я) 5 С 0 1 И 7 /00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

27

2$

zv

26

76

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

f10 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (2 1) 4609387/25-28 (22) 31.10.88 (46) 30.11.90, Бкл . Р 44 (71) Винницкий политехнический институт

Ф (72) О,М.Мироненко (53} 620.178.7 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 783615, кл. G 01 M 7/00, 1982.

Авторское свидетельство СССР

У 1523934, кп, G О1 M 7/00, 1988.

2 (54) СТЕНД ДЛЯ ДИНАИИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ

ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к испытательной технике. Цель изобретения— расширение эксплуатационных возможностей стенда за счет воспроизведения синусоидального импульса. Это достигается за счет того, что приспособление для передачи и преобразования полусинусоидального импульса, формируемого разгонно-тормозным устройст1610358

10 вом, выполнено с возможностью включения демпфирования колебаний после совершения испытуемым изделием одного цикла колебаний . Стенд содержит основание 1, разгонно-тормозное устройство, включающее силовой цилиндр 2 с поршнем 3, приспособлением,12 для ixeредачи и преобразования испытательной нагрузки, включающее гидроцилиндр 13 двустороннего действия, полости 14 и 15 которого сообщены бдна с другой магистралью, образованной каналом 16, подключенным к полости 14, каналом

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к стендам, служащим для испытаний изделий на воздействие динамической нагрузки.

Цель изобретения — расширение эксплуатационных возможностей стенда за счет воспроизведения не только полусинусоидальных импульсов ускорения и затухающих колебаний, но и импульсов синусоидальной формы, а также эа счет того, что при втором ходе

30 поршня гидроцилиндра в направлении разгона его полости сообщаются друг с другом через магистраль с регулируемым дросселем и дальнейшие колебания демпфируются.

На фиг 1 изображен предлагаемый стенд для динамических испытаний изделий; на фиг.2 — вид формируемых ускорений при различных режимах ра40 боты (1 " полусинусоидальный импульс, 2 — синусоидальный импульс, 3 — затухающие вибрации).

Стенд содержит основание 1, pas:гонно-тормозное устройство, включаю- 45 щее силовой цилиндр 2, разделенный поршнем 3 на штоковую и поршневую камеры 4 и 5, первая из которых сообщена с источником 6 пневматической энергии а вторая заполнена жидкостью50 и сообщена через регулируемые дроссельные каналы 7 и пусковой гидроклапан 8 со сливом 9, а через обратный клапан 10 — с источником 11 гидравлической энергии, приспособление 12

«55 для передачи и преобразования испытательной нагрузки, включающее гидроцилиндр 13 двустороннего действия, полости 14 и 15,которого сообщены одна

17, содержащим регулируемый дроссель

18 и подключенным к полости 15, и кольцевой выемкой 19, выполненной во втулке 20, охватывающей шток 21 поршня 22, две камеры 23 и 24 регулируемого объема, источник 27 гидравлической энергии, Йодключенный через управляемый распределитель 28 к камерам

23 и 24, шариковый замок, включающий муфты 29 и 30 и обеспечивающий соединение втулки 20 с штоком 21 при его движении против направления разгона и стол 33. 2 ил.

l с другой магистралью, образованной каканалом 16, подключенным к полости 14, клапаном 17, содержащим регулируемый дроссель 18 и подключенным к полости

15, и кольцевой выемкой 19, выполненной на внутренней поверхности втулки

20, охватывающей шток 21 поршня 22 гидроцилиндра 13, две камеры 23 и 24 регулируемого объема, подключенные через каналы 25 и 26 к полостям 14 и 15 гидроцилиндра 13, источник 27 гидравлической энергии, подключенный через управляемый распределитель 28 к камерам 23 и 24, и шариковый замок, обеспечивающий соединение втулки 20 со штоком 21 при его движении против направления разгона, препятствующий перемещению втулки 20 в направлении разгона и выполненный в виде двух шариковых муфт 29 и 30 и отжимной втулки 3 1, подпружиненной пружиной

32, и связанный со штоком 2 1 стол 33, служащий для закрепления испытуемого иэделия (не показано).

В зависимости от настройки элементов приспособления для передачи и преобразования испытательной нагрузки испытуемое изделие может подвергаться воздействию или полусинусоидального импульса ускорения или синусоидального.импульса ускорения или затухающих колебаний (при формировании разгоннотормозным устройством полусинусоидального импульса) .

При необходимости испытания изделия полусинусоидальным импульсом стенд работает следующим образом.

Предварительно поршень 22 опускается в крайнее нижнее положение путем 610358

55 подачи жидкости от источника 27 через распределитель 28, камеру 23 и канал 24 в полость 14. При этом полость 15 через канал 2б, камеру 24 и распределитель 28 сообщается со сливом. При включении пускового клапана 8 на слив 9 поршень 3 под действием сжатого газа, подаваемого в камеру 4, разгоняется до заданной скорости. В дальнейшем при движении поршня 3 он перекрывает дроссельные каналы 7 и тормозится по синусоидальному закону, определяемому настройкой дроссельного тормозного устройства.

При необходимости испытания изделий синусоидальной нагрузкой поршень

22 устанавливается в нейтральное положение (когда полости 14 и 15 имеют одинаковый объем). При включении пускового клапана 8 на слив 9 поршень 3 под действием сжатого газа разгоняется до заданной скорости. При достижении поршнем 3 дроссельных каналов 7 он тормозится и поршень 22 под дейст-. вием инерционных сил перемещается, сжимая жидкость в полости 15. При этом стол 33 испытуемым изделием нагружается первой полуволной синусоидального импульса. Сжатая жидкость в полости 15, воздействуя на поршень

22, перемещает его в направлении, противоположном направлению разгона.

При этом стол 33 с испытуемым изделием нагружается второй полуволной синусоидального импульса. Шариковая муфта 29 при таком движении штока 2 1 обеспечивает присоединение к нему втулки 20, в результате чего последняя перемещается от разгонно-тормозного устройства. Это приводит к тому, что при обратном движении поршня 22 каналы 16 и 17 сообщаются один с другим через кольцевую выемку 19. Магистраль, соединяющая полости 14 и 15, оказывается открытой, а жидкость начинает перетекать из одной полости . в другую, проходя регулируемый дроссель 18. При этом кинетическая энергия поршня 22, штока 21 и стола 33 с испытуемым изделием рассеивается и их колебания демпфируются. Таким образом, стол 33 совершает одно полное колебательное движение (по синусоидальному закону) и только при втором движении в направлении разгона включается демпфирование колебаний (кривая 3 на фиг.2).

f5

При необходимости нагружения изделия затухающими колебаниями работа стенда аналогична его работе при формировании синусоидального импульса, только регулируемый дроссель 18 настраивается в соответствии с требуемым декрементом затухания колебаний. На" стройка длительности синусоидального импульса и частоты затухающих колебаний производится путем изменения объема камер 23 и 24.

Для возврата стенда в исходное состояние пусковой клапан 8 закрывается и подается жидкость от источника

11 через обратный клапан 10 в поршневую камеру 5. Поршень 3 перемещается в исходное положение. Затем, перемещая втулку 31, расфиксируют шариковые муфты 29 и 30 и вдвигают втулку

20 в исходное положение.

3а счет введения в конструкцию стенда элементов, обеспечивающих включение демпфирования колебаний в необходимый, момент, достигается возможность испытания изделий динамической нагрузкой различного вида (полусинусоидальные и синусоидальные.импульсы ускорения, затухающие колебания).

Формула из о бр е те ния

Стенд для динамических испытаний изделий, содержащий основание, установленное на нем разгонно-тормозное устройство, связанное с ним приспособление для передачи и преобразования испытательной нагрузки, .включающее гидроцилиндр двустороннего действия, полости которого сообщены одна с другой магистралью с регулируемым дросселем, и две камеры регулируемого объема, сообщенные с полостями гидроцилиндра, и связанный штоком с поршнем гидроцилиндра стол, служащий для закрепления испытуемого изделия, отличающийся тем, что, с целью расширения эксплуатационных воэможностей за счет воспроизведения синусоидальных импульсов, он снабжен источником гидравлической энергии, подключенным через управляемый распределитель к камерам регулируемого объема, заслонкой в виде подвижной в осевом направлении втулки, охваты- вающей шток, и шариковым замком, обеспечивающим соединение втулки со штоком при движении последнего в направлении, противоположном направ1610358 лению разгона, и препятствующим перемещению втулки в направлении разгона, а магистраль образована двумя каналами в штоке, подключенными к различным полостям гидроцилиндра, и кольцевой выемкой, образованной на внутренней поверхности втулки.

Z0O

ЛЮ

Е00

800

1 Ю 2

000

Фиг.2

Составитель В.Финогенов

Редактор M.Êåëåìåø Техред А.Кравчук Корректор Н.Король

Заказ 3733 Тираж. 439 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101