Стенд для испытания изделий на воздействие импульса ускорения

 

Сущность изобретения: импульс ускорения формируется при вращении маятников 2 и 3, установленных на вращающейся платформе 1. относительно расположенных на периферии платформы осей, параллельных оси вращения платформы. Потери э.нёргии маятников компенсируются устройством для создания дополнительного вращающего момента. Это устройство включает два инерционных элемента 8 и 9, установленных на п л атформе симметрично относите л ьнр оси ее вращения с возможностью поступательного перемещения в диаметральных направляющих, и вал 5 с противоположно направленными спиральными пазами 12 и 13, с которым инерционные элементы связаны посредством введённых в пазы штифтов 10 и 11. Вал 5 связан с маятниками зубчатыми передачами 6 и 7. Параметры спиральных пазов выбраны из условия обеспечения полного оборота маятников . 1 з.п. ф-лы, 1 ил. ю. W to. с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 6 01 М 7/08

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

АР g g я "

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4916206/28 (22) 04,03.91 (46) 23.02.93. Бюл. М 7

{71) Владимирский политехнический институт (72) А.H.Ñåìåíþê . (56) Авторское свидетельство СССР й- 977973, кл. G 01 М 7/08, 1981.

Авторское свидетельство СССР

М 981835,. кл, G 01 М 7/08, 1981.

Авторское свидетельство СССР, 1Ф 917606, кл. 6 01 M 7/08, 1980. .. (54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ИЗДЕЛИЙ НА

ВОЗДЕЙСТВИЕ ИМПУЛЬСА УСКОРЕНИЯ (57) Сущность изобретения: импульс ускорения формируется при вращении маятников

2 и 3, установленных на вращающейся платформе 1, относительно расположенных на Й2 1796953 А1

2 периферии платформы осей, параллельных оси вращения платформы, Потери энергии маятников компенсируются устройством для создания дополнительного вращающего момента. Это устройство включает два инерционных элемента 8 и 9, установленных.на платформе симметрично отйосительно оси ее вращения с воэможностью поступательного перемещения в диаметральных направляющих, и вал 5 с противоположно направленными спиральными пазами 12 и 13, с которым инерционные элементы связаны йосредством введенных в пазы штифтов 10 и 11. Вал 5 связан с маятниками зубчатыми передачами 6 и 7.

Параметрй спиральных пазов выбраны из условия обеспечения полного оборота маятников. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1796953

Изобретение относится к испытательной технике. в частности к ротационным установкам для испытания изделий на воздействие высокоамплитудного импульса ускорения с малой длительностью.

Известен стенд для воспроизведения .импульса ускорения, содержащий платформу с приводом вращения, маятник, служащий для закрепления испытуемого изделия, ось поворота которого параллельна оси вращения платформй и расположена на ее периферии, и средства фиксации маятника в исходном положении на платформе.

Известен стенд для воспроизведения импульса ускорения, содержащий платформу с приводом вращения, маятник, служащий для закрепления испытуемого изделия, ось поворота которого параллельна оси вращения платформы и расположена на пери. ферии, и средства фиксации маятника в исходном положении на платформе.

Данный стенд позволяет воспроизводить импульс ускорения, но имеет ограниченные эксплуатационные возможности, выражающиеея в недостаточной амплитуде воспроизводимого импульса ускорения вследствие. значительных потерь на трение, а также большой материалоемкости стенда, Наиболее близким техническим решением к изобретению является стенд, содержащий платформу с приводом вращения, два маятника, хотя бы один из которых служит для закрепления испытуемого изделия, которые симметрично установлены на платформе"с возможностью вращения относительно расположенйых на ее периферии осей, параллельных оси вращения платформы, и кинематически связаны между собой зубчатой передачей с передаточным отношением, равным 1, средства фиксации маятников в искодном положении в направлении к центру платформы, и устрой- ство для создания дополнительного вращающего момента, обеспечивающего компенсацию потерь энергии маятников.

Недостатками прототипа являются большие потери на трение в опорах маятников и о воздушные массы, а также большая материалоемкость стенда.

Целью изобретения является снижение материалоемкости стенда.

Поставленная цель достигается тем, что . в стенде для испытания иэделий на воздействие импульса ускорения, содержащем платформу с приводом вращения, два маятника, хотя бы один из которых служит для. закрепленйя испытуемого изделия, которые симметрично установлены нэ платформе с возможностью вращения относительно расположенных на ее периферии осей, пэраллельных оси вращения платформы, и кинематически связаны между собой зубчатой передачей с передаточным отношением, равным 1, средства фиксации маятников в исходном положении s направлении к центру платформы, и устройство для создания дополнительного вращающего момента, обеспечивающего компенсацию потерь энергии маятников, включающее два инер10 ционных элемента, которые установлены на платформе симметрично относительно оси ее вращения с возможностью перемещения в противоположных направлениях и кинематически связаны с упомянутой переда15 чей. Передача, связывающая между собой маятники, включает диаметрально установленный на платформе вал, в котором по разные стороны оси вращения платформы выполнены разнонаправленные спиральные пазы, и две пары зубчатых колес, связывающие каждая один из концов вала с соответствующим маятником, инерционные элементы установлены в диаметральных на правляющих, выполненных на платформе

25 параллельно валу и связаны с валом посредством штифтов, введенных в спиральные канавки, параметры спиральных пазов

: выбраны из условия обеспечения полного оборота маятников, а на платформе у кон30 цов вала установлены упругие элементы, служащие для торможения инерционных элементов, при этом на концах вала выполнены йродольные пазы, плавно сопряженные со спиральными.

35 На чертеже изображен предлагаемый стенд, вид сбоку.

Стенд содержит установленную на основании платформу 1, приводимую во вращение электродвигателем (нэ чертеже не

40 показан). На платформе 1 симметрично относительно оси ее вращения установлены два маятника 2 и 3, на одном из которых закреплено испытываемое изделие 4, в исходном положении размещаемое вблизи

45 оси вращения платформы 1, Поворотные оси маятников 2 и 3 связаны между собой валом 5, закрепленные в опорах вращения на платформе 1, посредством зубчатых передач 6 и 7 соответственно. Валу 5 сообща50 ется дополнительное принудительное вращение инерционными элементами 8 и 9; установленными на платформе в диамет- . ральных направляющих, параллельных валу

: 5 (не показан), посредством штифтов 10 и

55 11, введенных во взаимодействие со спиральными пазами 12 и 13, выполненными на валу 5, Спиральные (винтовые) пазы 12 и 13 заканчиваются прямолинейными пазами 14 и 15 соответственно, На периферии платформы 1 установлены упругие элементы 16

5 1796953 6 и 17 для торможения инерционных элемен- искажающие результаты испытания. Для тов 8 и 9 соответственно, обеспечения надежной работы стенда про- .

Параметры спиральных пазов 12 и 13 цесс движения грузов должен быть более выбраны такими, что в момент выхода иэ быстро протекающим, чем процесс движених штифтов 10 и 1.1 (и перехода в прямоли- 5 ния маятников, нейные пазы 14 и 15) маятники 2 и 3 совер- Реализация предлагаемого стенда пошают полный оборот. Хотя бы один иэ зволяет уменьшить его материалоемкость инерционных элементов 8 и 9 или один из за счет снабжения маятников устройством маятников 2 и 3 снабжен средствами фикса- для создания дополнительного крутящего ции в исходном положении (на чертеже не 10 момента. показаны). Формула изобретения

Стенд работает следующим образом. 1. Стенд для испытания иэделий на возВ исходном положении маятники 2 и 3 действие импульса ускорения, содержащий устанавливаются на платформе 1 вблизи платформу с приводом вращения, два маятоси ее вращения. При этом инерционные 15 ника, хотя бы один иэ которых служит для элементы (грузы) 8 и 9 подводятся на макси- закрепления испытуемого иэделия, которые мально близкое расстояние к оси вращения симметрично установлены на платформе с платформы, определяемое параметрами воэможностью вращения относительно расвинтового паза, Затем хотя бы один из ма- положенных на ее периферии осей, паралятников 2 или 3 или один из инерционных 20 лельных оси вращения платформы, и элементов 8 или 9 фиксируется средствами кинематически связаны между собой зубчафиксации (не показано). Платформа 1 рас- той передачей с передаточным отношеникручивается до расчетной угловой скорости, ем, равным 1, средства фиксации маятников которая в дальнейшем поддерживается по- в исходном положении в направлении к ценстоянной. Средства фиксации освобождают 25 тру платформы и устройство для создания маятники 2, 3 и инерционные элементы 8, 9, дополнителъног0 вращающего момента, связанные между собой жесткой механиче- обеспечивающего. компенсацию потерь . ской связь о, При этом под действием цент- энергии маятников, включающее д а инерробежных сил, воздействующих на ционнйх элемента, которые установлены на инерцйонные элементы и маятники, первые ЗО платформе симметрично оси ее вращения с ускоренно перемещаются к периферии возможностью перемещения в противопоплатформы 1, а вторые совершают полный ложных направлениях и кинематически свяоборот. Поскольку оборот маятников осуще- заны с упомянутой передачей, о т л и ч à loствляется под действием дополнительного . шийся тем, что, с целью снижения матекрутящего момента, создаваемого инерци- 35 риалоемкости, передача, связывающая онными элементами 8 и 9, уменьшается вре- между собой маятник, включает диаметмя разворота, а следовательно, рально установленный на платформе вал, в длительность импульсного воздействия, а котором по разные стороны от оси вращетакже увеличивается амплитуда этого воэ- ния платформы выполнены разнонаправдействия на испытываемое изделие. При 40 ленные спиральные пазы, и две пары этом маятники 2 и 3 совершают гарантиро- . зубчатых колес, связывающие каждая ванный поворот на 360 град, один из концов вала с соответствующим

После выхода скользящих элементов маятником, инерционные элементы уста(штифтов) 10 и 11 из спиральных пазов 12 и новлены с возможностью поступательного

13 соответственно, инерционные элементы 45 перемещения в диаметральных направля8 и 9 под действием инерционных и центро- ющих, выполненных в платформе паралбежных, сил перемещаются к периферии ле.л ьно валу, и связан ы с валом платформы. При этом скользящие элементы посредством штифтов, введенных в спинаходятся в прямолинейных пазах 14 и 15 ральные пазы, параметры спиральных пасоответственно на всем дальнейшем пути 50 зов выбраны иэ условия обеспечения движения инерционных элементов 8 и 9 до полного оборота маятников, а на платфорих полной остановки и надежно обеспечива- . ° ме у концов вала установлены упругие злеют гарантированное положение маятников менты,. служащие для торможения

2 и 3 вблизи оси вращения платформы 1. инерционных элементов.

При значительном з" ïàñå кинетической 55 2. Стейд по и. 1, о-тл и ч а ю шийся энергии маятниками 2 и3 после их раэворо- тем, что на концах вала выполнены прота вал5 закручивается исовершаетзатуха- дольные пазы, плавно сопряженные со ющие колебания малой амплитуды, не спиральными.