Устройство для временного хранения термостатированных объектов

 

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано в экспериментальных исследованиях поведения термостатированных объектов из легковоспламеняемых и пиротехнических составов при их ударном нагружении. Устройство содержит корпус, выполненный в виде крышки из теплоизоляционного материала, и основание - в виде горизонтально расположенных друг над другом и закрепленных на стойках нижней, промежуточной и верхней плит. Корпус установлен на нижней плите и соединен гибкой связью с одним концом размещенного между промежуточной и верхней плитами упругого элемента, другим концом закрепленного на верхней плите. Упругий элемент снабжен фиксатором его начального натяжения и выполнен с возможностью подъема корпуса по направляющим, которые вертикально закреплены между нижней и промежуточной плитами. На нижней поверхности промежуточной плиты установлен демпфер. Направляющие могут быть снабжены ограничителями движения, выполненными в виде конусов, направленных вниз вершинами. На корпусе установлены для перемещения по направляющим втулки со ступенчатыми осевыми отверстиями, в которых диаметр отверстия верхней ступени меньше диаметра отверстия нижней ступени. Во втулках размещены лепестковые диафрагмы с возможностью прогиба внутрь отверстия большего диаметра. Технический результат: минимальное время контакта термостатированного объекта с окружающей средой при подготовке к эксперименту и повышение безопасности работ. 1 з.п.ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано в экспериментальных исследованиях поведения термостатированных объектов (подвергшихся нагреву или охлаждению и выдержке при заданной температуре) из легковоспламеняемых и пиротехнических составов при их ударном нагружении.

Особенностью данных экспериментов является необходимость дистанционного высвобождения из защитного устройства, непосредственно перед нагружением, термостатированного объекта с малой тепловой инерцией для исключения длительного контакта последнего с окружающей средой при условии, что объект должен оставаться неподвижным и любой механический контакт с ним исключается.

По результатам информационного поиска аналогов заявляемого устройства не выявлено.

Решаемой технической задачей является создание устройства для временного хранения термостатированных объектов, обеспечивающего быстрое и дистанционное высвобождение из него последних.

Ожидаемый технический результат состоит в сведении к минимуму времени контакта термостатированного объекта с окружающей средой при подготовке к эксперименту и повышении безопасности работ.

Технический результат достигается тем, что в заявляемом устройстве для временного хранения термостатированных объектов, содержащем корпус, установленный на горизонтальном основании, закрепленном на стойках, и направляющие, корпус выполнен в виде крышки из теплоизоляционного материала, а основание - в виде горизонтально расположенных друг над другом и закрепленных на стойках нижней, промежуточной и верхней плит. Корпус установлен на нижней плите и соединен гибкой связью с одним концом размещенного между промежуточной и верхней плитами упругого элемента, другим концом закрепленного на верхней плите. Упругий элемент снабжен фиксатором его начального натяжения и выполнен с возможностью подъема корпуса по направляющим, которые вертикально закреплены между нижней и промежуточной плитами. На нижней поверхности промежуточной плиты установлен демпфер. Направляющие могут быть снабжены ограничителями движения, выполненными в виде конусов, направленных вниз вершинами. На корпусе установлены для перемещения по направляющим втулки со ступенчатыми осевыми отверстиями, в которых диаметр отверстия верхней ступени меньше диаметра отверстия нижней ступени. Во втулках размещены лепестковые диафрагмы с возможностью прогиба внутрь отверстия большего диаметра.

Выполнение корпуса в виде крышки обеспечивает при подъеме последней высвобождение объекта без механического контакта с ним.

Выполнение корпуса из теплоизоляционного материала исключает теплопотери при временном нахождении объекта в устройстве.

Выполнение основания в виде горизонтально расположенных друг над другом нижней, промежуточной и верхней плит и закрепление их на стойках, а также размещение корпуса на нижней плите определяют конструктивный облик устройства, исходя из его назначения.

Соединение корпуса гибкой связью с одним концом размещенного между промежуточной и верхней плитами упругого элемента, другим концом закрепленного на верхней плите, обеспечивает решение задачи дистанционного подъема корпуса посредством сжатия упругого элемента.

Снабжение упругого элемента фиксатором его начального натяжения и выполнения его с возможностью подъема корпуса по направляющим обеспечивают нахождение объекта в корпусе устройства и исключение его контакта с окружающей средой до момента подачи сигнала на деблокирование упругого элемента и подъем корпуса.

Вертикальное закрепление направляющих между нижней и промежуточной плитами конструктивно решает задачу вертикального подъема корпуса на необходимую высоту.

Размещение на нижней поверхности промежуточной плиты демпфера предназначено для безударной остановки корпуса при подъеме.

Снабжение направляющих ограничителями движения предназначено для повышения надежности и безопасности устройства - исключения падения корпуса в случае обрыва гибкой связи.

Выполнение ограничителей движения в виде конусов, направленных вниз вершинами, обеспечивает беспрепятственное перемещение корпуса вверх по направляющим и исключает его обратное движение.

Установка на корпусе втулок служит для перемещения его по направляющим.

Выполнение втулок со ступенчатыми осевыми отверстиями, в которых диаметр отверстия верхней ступени меньше диаметра отверстия нижней ступени, создает условия для прогиба диафрагм в необходимом направлении.

Размещение во втулках лепестковых диафрагм с возможностью прогиба внутрь отверстия большего диаметра обеспечивает беспрепятственное перемещение корпуса вверх по направляющим и исключает его обратное движение.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг. 1 представлен общий вид заявляемого устройства; на фиг.2 - фиксатор начального натяжения упругого элемента; на фиг.3 - ограничитель движения и втулка с лепестковой диафрагмой; на фиг.4 - втулка с лепестковой диафрагмой на виде сверху.

Устройство для временного хранения термостатированных объектов содержит корпус 1, выполненный в виде крышки из теплоизоляционного материала, а основание 2 - в виде горизонтально расположенных друг над другом и закрепленных на стойках 3 нижней 4, промежуточной 5 и верхней 6 плит. Корпус 1 установлен на нижней плите 4 и соединен гибкой связью 7 с одним концом размещенного между промежуточной 5 и верхней 6 плитами упругого элемента 8, другим концом закрепленного на верхней плите 6. Упругий элемент 8 снабжен фиксатором 9 его начального натяжения и выполнен с возможностью подъема корпуса 1 по направляющим 10, которые вертикально закреплены между нижней 4 и промежуточной 5 плитами. Фиксатор 9 может быть выполнен, например, в виде проволочки 11, закрепленной в клеммах 12 и проходящей через отверстие 13 с изолирующей втулкой 14, расположенной в нижней части упругого элемента 8. На нижней поверхности промежуточной плиты 5 установлен демпфер 15. Направляющие 10 могут быть снабжены ограничителями движения 16, выполненными в виде конусов, направленных вниз вершинами. На корпусе 1 установлены для перемещения по направляющим 10 втулки 17 со ступенчатыми осевыми отверстиями, в которых диаметр отверстия d верхней ступени меньше диаметра отверстия D нижней ступени. Во втулках 17 размещены лепестковые диафрагмы 18 с возможностью прогиба внутрь отверстия большего диаметра D.

Устройство для временного хранения термостатированных объектов работает следующим образом.

В исходном состоянии объект 19, подвергшийся термостатированию, накрыт корпусом 1. Непосредственно перед экспериментом дистанционно производится подача электрического разряда на клеммы 12, вследствие чего происходит сгорание (взрыв) проволочки 11 и деблокирование упругого элемента 8. Упругий элемент 8, сжимаясь, посредством гибкой связи 7 обеспечивает подъем по направляющим 10 корпуса 1 до встречи его с демпфером 15 и осуществляет высвобождение объекта 19. Последний остается неподвижным на нижней плите 4 основания 2. Ограничители движения 16 в сочетании с лепестковыми диафрагмами 18 обеспечивают беспрепятственное перемещение корпуса 1 вверх, чему способствует возможность прогиба лепестков диафрагмы вовнутрь большего отверстия во втулке 17 (за счет выполнения D большим d). Обратный ход корпуса 1, который может быть вызван нештатной ситуацией - обрывом гибкой связи, исключается взаимодействием большего основания конуса ограничителя движения 16 с лепестковой диафрагмой 18 и невозможностью прогиба ее в сторону меньшего отверстия во втулке 17.

Устройство для временного хранения термостатированных объектов обладает тем существенным положительным качеством, что позволяет свести до минимума время контакта термостатированного объекта с окружающей средой при подготовке к эксперименту и повысить безопасность работ.

Формула изобретения

1. Устройство для временного хранения термостатированных объектов, содержащее корпус, установленный на горизонтальном основании, закрепленном на стойках, и направляющие, при этом корпус выполнен в виде крышки из теплоизоляционного материала, а основание - в виде горизонтально расположенных друг над другом и закрепленных на стойках нижней, промежуточной и верхней плит, корпус установлен на нижней плите и соединен гибкой связью с одним концом размещенного между промежуточной и верхней плитами упругого элемента, другим концом закрепленного на верхней плите, упругий элемент снабжен фиксатором его начального натяжения и выполнен с возможностью подъема корпуса по направляющим, которые вертикально закреплены между нижней и промежуточной плитами, на нижней поверхности промежуточной плиты установлен демпфер.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что направляющие снабжены ограничителями движения, выполненными в виде конусов, направленных вниз вершинами, на корпусе установлены для перемещения по направляющим втулки со ступенчатыми осевыми отверстиями, в которых диаметр отверстия верхней ступени меньше диаметра отверстия нижней ступени, во втулках размещены лепестковые диафрагмы с возможностью прогиба внутрь отверстия большего диаметра.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4