Возбудитель ударной нагрузки

 

Изобретение относится к электромагнитным ударным устройствам, предназначенным для использования в стендах для ударных испытаний изделий и материалов. Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей за счет увеличения скорости разгона якоря-бойка подвижного соленоида. Изобретение усовершенствует схему двухступенчатого разгона якоря-, бойка 7 с помощью последовательно установленных неподвижного и подвижного соленоидов. На первой ступени якорь-боек 7 разгоняется вместе с обмоткой 6 подвижного соленоида ударом якоря-бойка 4 неподвижного соленоида по наковальне 11, выполненной на магнитопроводе 5 подвижного соленоида. На второй ступени якорьбоек 7 разгоняется относительно обмотки 6 при пропускании через нее импульсного тока от второго формирователя 9 Сигнал на запуск формирователя 9 поступает с установленного на наковальне датчика 10 (акселерометра ). Повышение скорости разгона обуславливается уменьшением массы подвижной части возбудителя, разгоняемой на первой ступени, за счет отделения подвижного соленоида от якоря неподвижного соленоида. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4708565/28 (22) 11.04.89 (46) 23.05.91. Бюл, 1Ф 19 (71) Новосибирский электротехнический институт (72) И.П.Гранкин и В.Н,Евграфов (53) 620,178.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1460635, кл. 6 01 М 7/00, 1985.

Авторское свидетельство СССР й. 1453203, кл. G 01 M 7/00, 1987. (54) ВОЗБУДИТЕЛЬ УДАРНОЙ НАГРУЗКИ (57) Изобретение относится к электромагнитным ударным устройствам, предназначенным для использования в стендах для ударных испытаний изделий и материалов, Цель изобретения — расширение эксплуатационных возможностей за счет увеличения скорости разгона якоря-бойка подвижного соленоида. Изобретение усовершенствует

Изобретение относится к технике ударных испытаний иэделий и материалов, а именно к электромагнитным возбудителям ударной нагрузки, и может быть использоевно в стендах для воспроизведения ударных ускорений.

Цель изобретения — расширемие эксплуатационных возможностей возбудителя ударной нагрузки зв счет увеличения скорости разгона якоря-бойка подвижного соленоида.

На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого возбудителя удар ной нагрузки.

Возбудитель ударной нагрузки содержит основание 1, установленный нв нем неподвижный соленоид. имеющий броневой мвгнитопровод 2 с расположенными в HBM.. Ж „1651128 А1 (ям G 01 М 7/08, G 01 и 3/30 схему двухступенчатого разгона якоря-, бойка 7 с помощью последовательно установленных неподвижного и подвижного соленоидов. На первой ступени якорь-боек

7 разгоняется вместе с обмоткой 6 подвижного соленоида ударом якоря-бойка 4 неподвижного соленоида по наковальне 11, выполненной на магнитопроводе 5 подвижного соленоида. На второй ступени якорьбоек.7 разгоняется относительно обмотки 6 — при пропускании через нее импульсного тока от второго формирователя 9. Сигнал на запуск формирователя 9 поступает с установленного на наковальне датчика 10 (акселерометра). Повышение скорости разгона обуславливается уменьшением массы подвижной части возбудителя, разгоняемой на первой ступени, за счет отделения подвижного соленоида от якоря неподвижного соленоида. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.!

° евв обмоткой 3 и втягиваемым в ее полость якорем-бойком 4. установленный впереди 0 (по ходу якоря-бойка 4) неподвижного соле- (Л ноида подвижный соленоид, включающий броневой магнитопровод 5 с расположен- в ными в нем обмоткой 6 и втягиваемым в ее ) полость якорем-бойком 7, являющимся ра- 0р бочим органом возбудителя, первый и второй формирователи 8 и 9 импульсного тока, подключенные к обмоткам 3 и 6 соответст- в венно, и датчик 10 для запуска второго формирователя 9. Часть магнитопровода 5 подвижного соленоида, обращенная к якорю-бойку 4, выполнена в виде наковальни

11. Якорь-боек 7 установлен внутри наковальни 11 на звукоиэолирующеи прокладке

12(например. резиновой). В качестве датчика 10 может использоваться пьеэоакселеро1651128 метр, установленный на наковальне 11. Для предотвращения повреждения обмотки 6 между ней и магнитопроводом 5 установлена демпфирующая прокладка 13. На магнитопроводе 2 установлена направляющая труба 14, служащая для установки и перемещения в ней подвижного соленоида, Р конце трубы размещена демпфирующая прокладка 15, служащая для торможения подвижного соленоида в конце пути его разгона, Возбудитель ударной нагрузки работает следующим образом, В предлагаемом возбудителе разгон якоря-бойка 7 производится по двухступенчатой схеме: первая ступень- разгон магнитопровода 5 совместно с обмоткой 6 и якорем-бойком 7, вторая ступень — разгон якоря-бойка 7 относительно обмотки 6 и магнитопровода 5. В предлагаемом возбудителе колебаний разгон на первой ступени осуществляется ударом якоря — бойка 4, втягиваемого в полость обмотки 3 при пропускании через нее импульсного тока, по наковальне 11, Возбуждаемая в наковальне

11 ударная волна достигает датчика 10, который вырабатывает сигнал, используемый для запуска второго формирователя 9 им. пульсного тока. Возникающий при пропускании импульсного тока через обмотку 6 импульс силы действует на якорь-боек 7, который вместе с обмоткой 6 приобретает скорость Vn переносного движения, но остается s начальном положении относительно обмотки 6, так как ударная волна не доходит до него (поскольку прокладка 12 существенно снижает скорость распространения ударной волны). Якорь-боек 7 втягивается в полость обмотки 6, приобретает скорость Vp относительно нее (вторая ступень разгона) и взаимодействует с приемником удара, например волноводом 16, на другом конце закрепляется испытуемое изделие со скоростью V -= -Vn+ Vc, Скорость Vn относительно скорости V<< якоря-бойка 4 неподвижного соленоида определяется llo формуле а 1+V/V,ü

ms4 + mnc где вя4 — масса якоря-бойка 4; в, — масса подвижного соленоида с

5 якорем-бойком 7;

k- коэффициент восстановления скорости удара.

Если принять тя4 = mnc u k = 0 7 (yAap стали о сталь), то получаем Vn = 0,85 Чм. В

10 случае же присоединения массы подвижного соленоида к якорю неподвижного соленоида скорость Vn составляет около 0,4 от скорости V@4, Отделение подвижного соленоида от якоря неподвижного соленоида

15 обеспечивает увеличение скорости разгона на первой ступени на 110 „а скорости разгона якоря-бойка 7 на второй ступени — примерно на 32, Формула изобретения

20 1. Возбудитель ударной нагрузки, содержащий последовательно установленные неподвижный и разгоняемый им подвижный соленоиды, каждый из которых имеет магнитопровод с расположенными в нем об25 моткой и втягиваемым в полость обмотки якорем, причем якорь подвижного соленоида выполнен в виде бойка, первый и второй формирователи импульсного тока, подключенные к обмоткам неподвижного и подвиж30 ного соленоидов, соответственно, и датчик для запуска второго формирователя импул ьсного тока, отличающийся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей за счет увеличения скорости раз35 гона якоря-бойка подвижного соленоида, якорь неподвижного соленоида имеет возможность перемещения относительно подвижного соленоида и выполнен в виде бойка, а часть магнитопровода одвижного

40 соленоида, обращенная к якорю неподвижного соленоида, выполнена в виде наковальни.

2. Возбудитель по п.1, о тл и ч а ю щи йс я тем, что датчик для запуска второго фор45 мирователя импульсного тока выполнен в виде акселерометра, установленного на наковальне, 1651128

Составитель В.Шехтер

Техред М.Моргентал Корректор Л.Бескид "

Редактор Т.Шагова

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

Заказ 1979 Тираж 367 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета rio изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5