Центрифуга для испытаний изделий на воздействие линейных ускорений

 

(72) Авторы изобретеиия

Е. В. Ромашков, Л. А. Смолюк и А. А.,Шфхов

/ - ъ .т

»». » .. .c

"»» .». (71) Заявитель (54) БЕНТРИФУГА ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ ИЗДЕЛИЙ

НА ВОЗДЕЙСТВИЕ ЛИНЕЙНЫХ УСКОРЕНИЙ, 1

Изобретение относится к испытатель.: ной.технике, а именно к центрифугам для испытания изцелий на воздействие, линейных ускорений.

Известна центрифуга цля испытаний изделий иа воздействие линейных ускоре-:

5 иий, содержащая вертикальный вал с е приводом его вращения,. закрепленную на валу несущую балку, установленный . на балке стол цля крепления испытуемо 10

:го иэделия. 1 ). Наиболее близкой по технической cym- . ности к изобретению является центрифуга .для ислытаний изцелий на воздействие линейных ускорений, cone ðæàøàÿ вертикаль ный вал с приводом его вращения; за«реп» ленную на валу несущую балку, установ леиньш: на балке:стол цля крепления ис, пытуемого иэделия и подвижный в рани» 20 .альном направлении противовес s вице груза, установленного на винте, соединен .ном с балной. Винт соединен с противо положным столу концом балки (2) .

Недостатком обеих центрифуг является значительная величина растягиваюших напряжений от центробежных сил в цент ральном сечении несущей балки, что or раничивает величину воспроизводимых линейных ускорений.

Цель изобретения - повышение уровня создаваемых ускорений путем уменыпения напряжения в несущей балке..

Поставленная пель достигается тем, что в центрифуге цля испытаний изделий на воздействие линейных ускорений, соцержашей вертикальный вал с привоцом его вращения, закрепленную на валу несущую балку, установленные на балке стол цля крепления испытуемого иэцелия и поцвюкный в радиальном нацравленин противовес в виде груза, установленного на винте, соединенном с балкой, винт соединен с несушей балкой в зоне, находящейся между валом и стоком.На фиг. 1 представлена центрифуга, общий вид, иа. фиг. 2 - схема распреце3 9й12М ления напряжений по длине несущей балки; на фиг. 3 - приспособление для ста6 и винта 7; - наибольший радиус несущей балки 3 (фиг. 2)", - радиус закрепления винта 7, у, - координата рассматриваемого сечения.

Массы груза 6 и винта 7 выбираю1 ся такими, чтобы максимальные напряжения О „не превысили допустимых. тической баланси

Предлагаемая основание 1, в к закреплен вертик вращения вала 2 ную на валу 2 не новленйые на бал ления испытуемого в радиальном нап вки несущей балки. нтрифуга содержит ором на двух опорах ный вал 2, привод е показан), закреплен щую балку 3, уста

3 стол 4 для креп изделия 5, подвижный 30 влении противовес в

Q — нагрузка на несущую балку 3 ог уравновешивающего груза виде груза 6, установленного на винте 7, соединенном с бал ой 3 в зоне, находящейся между валом 2 и столом 4.

Причем балка 3i выполнена в виде 1 трубы, во внутрь которой помещен винт 7 с грузом 6, соединенный с балкой 3 с помощью реэьбового соединения S. Кро-. ме того, имеется приспособление для статической балансировки несущей балки Zg

3, включающее три подвижные в вертикщьном направлении опоры 9, 10, 11 и бондаж 12, выполненный с выемкой

13, причем на конде центральной опоры

10 закреплена прифма 14, 2S

Центрифуга работает следующим образом.

Перед испытани м несущая балка 3 с испытуемым иэде ием 5 снимается с вала 2 и устанавли вается на опоры 9 и 30

11 (фиг, 3). Затеь на ней закрепляется бондаж 12 таким оораэом, чтобы вершина выемки 13 совпадала с осью вращения

1 вертикального вала: 2. После этого опоры

9 и 11 опускаются и балка 3 выемкой

13 садится на ост е призмы 14.

Вращением винтф 7 производится статическая баланс ровна несущей бал1 ки 3. (Затем балку 3 у станавливают на валу 40

2 и, включая приво, раскручивают ее до необходимой углово скорости, при которой1 на испытуемое изде ие 5 действует требуемое линейное ус орение. При этом в поперечных сечени несущей балки 3 между столом 4 и ью вращения вала

2 действуют растя вающие напряжения

2. 9 -Х

Р 2. 6-Х р») с ц

Х F

36

Р-8

6Х= + в к/л ОХЯ,(а) где Р - нагрузка на несущую балку

3 от сто а 4 и изделия 5, - площадь поперечного сечения несущей алки 3

- плотность ее материала, Графики изменения напряжений по дли- не несущей балки 3 представлены сплошной линией на фиг. 2, причем участок

0-1, подчиняется формуле (1), а участок 2-3 - формуле (2).

Из формулы (2) и фиг., 2 видно, что передача усилия от груза 6 через винт

7, резьба которого расположена между столом 4 и осью вращения вертикального вала 2, приводит к уменьшению напряжений в несущей балке 3 íà величинуЯ f, При закреплении груза 6 на конце несущей балки 3, как это имеет место в известной центрифуге, величина растягивающих напряжений в балке 3 иэменяеч ся, как это показано на фиг. 3 пунктирной линией, и вычисляется по формуле (1) при ее распространении на всю длину рассматриваемого участка, т.е. при

0»Х Р

В предлагаемой центрифуге улучшаются условия рабо гы несущей балки за счет снижения возникающих в нИй напряжений, а следовательно, это дает воэможность повысить уровень создаваемых ею центробежных ускорений.

Формула изобретения

Центрифуга для испытаний изделий на t;. воздействие линейных ускорений, содержащая вертикальный вал с приводом его вращения, закрепленную на валу несущую балку, установленные на балке стол для крепления испытуемого изделия и подвил ный в радиальном направлении противо вес в вице груза, установленного на винте, соединенном с балкой, о т л и ч а ю « щ а я с я тем, что, с целью повышения уровня создаваемых ускорений путем уменьшения напряжений в несущей балке, винт соединен с несущей балкой s зоне, находящейся между валом и столом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ж 334499, кл. 601М 7 00, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР

М 236072, кл. 601% 7/00, 1967 (прототип).