CS207145B1

CS207145B1 - Facility for modelling the impact phenomenons between the rotating arm and moving body

Info

Publication number: CS207145B1
Application number: CS917979A
Authority: CS
Inventors: Jan Sabik; Stanislav Sosnowski; Jan Jech
Original assignee: Jan Sabik; Stanislav Sosnowski; Jan Jech
Priority date: 1979-12-21
Filing date: 1979-12-21
Publication date: 1981-07-31

Description

Vynález sa týká zariadenia na modelovanie javov medzi rotujúcim ramenom a pohybujúcim sa telesom, sleduje modelovanie rázových javov a účinkov sil pósobiacich na telesá, priebehu rázov a porázových situácií ako deformácia, deštrukcia telies, dráha po odraze a pod.The invention relates to a device for modeling phenomena between a rotating arm and a moving body, it follows the modeling of shock phenomena and the effects of forces acting on the bodies, the course of shocks and stroke situations such as deformation, body destruction, path after reflection and the like.

Doterajšie zariadenia využívajú mechanické vypúšťanie, alebo vystrelovame telies před rotujúce rameno a filmovanie rýchlokamerou. Problémom je účinnost zariadenia, tj. stretnutie rameno — teleso a montáž ďalšieho příslušenstva a meracej techniky. Ani uvol’ňovanie telesa synchronizovaným mechanickým kontaktom elektromagnetickou záklopkou nie je pre vyššie rýchlosti vyhovujúce.Existing devices use mechanical discharge, or we shoot bodies in front of a rotating arm and filming with a speed camera. The problem is the efficiency of the device, ie. encounter arm - body and assembly of other accessories and measuring equipment. Even releasing the body by synchronized mechanical contact with the electromagnetic valve is not suitable for higher speeds.

Uvedené nedostatky sú odstránené predmetom vynálezu, ktorého podstata spočívá v tom, že pozostáva z ramena, ktorého střed je spojený s variátorovou převodovkou. Na jednej straně ramena sa nachádza aktívna ploška a na druhej straně clona. Na kruhovej dráhe ramena sa nachádzajú fotodióda a synchronizačná fotocela, ktorá je spojená s fotoaparátem. Před fotoaparátem je umiestnený dierový kotúč. Synchronizačná fotocela je spojená cez tranzistorový spínač, spojeným aj s elektromagnetickou cievkou, so zdroj om prúdu. Zdroj prúdu je spojený jednak cez fototyristorový spínač s druhým bleskom a jednak cez spínací kontakt elektromagnetickej cievky a tyristorový spínač s prvým bleskom. Elektromagnetická cievka je spojená aj s elektromagnetickou záklopkou zásobníka. Tyristorový spínač je spojený ešte s fotodiódou.These drawbacks are overcome by the object of the invention, which consists of an arm whose center is connected to the variator gearbox. On one side of the arm there is an active spot and on the other side an aperture. There is a photodiode and synchronization photocell connected to the camera. A hole disc is placed in front of the camera. The synchronization photocell is connected via a transistor switch, also connected to an electromagnetic coil, to a power source. The power supply is connected to the second thunderbolt by means of a photothyristor switch and to the first thunderbolt by thyristor switch. The electromagnetic coil is also connected to the electromagnetic valve of the cartridge. The thyristor switch is connected to the photodiode.

Zariadenie pracuje nasledovným spósobom:The device works in the following way:

Skúmané teleso vložíme do zásobníka, v ktorom je pridržiavané elektromagnetickou záklopkou. Záklopka sa otvára po stlačení spúšte fotoaparátu kontaktem blesku, cez tranzistorový spínač, rotujúcou clonou, pomocou fotocely. Teleso padá a střetává sa s rotujúcim ramenom, ktoré ho odráža vo smere svojho pohybu. Podlá zvolenej rýchlosti otáčania vzniká ráz, zanechávajúci na skúmanom telese následky úměrné velkosti pósobiacej sily. Záznam priebehu rázu získáváme v zatemnenej miestnosti dlhou expozíciou fotoaparátu, osvětlením dej a fotobleskami, z ktorých prvý sa spúšťa synchronizované clonou ramena cez fotodiodu a spínač, druhý zábleskom prvého cez fototyristorový spínač. Takto dosahujeme časové dlhšieho fotozáznamu, ktorý je ešte delený na časti štrbinami rotujúceho kotúča, pohybujúceho sa před objektívom fotoaparátu rovnoměrnými otáčkami.The sample is placed in a reservoir in which it is held by an electromagnetic valve. The shutter opens when the camera is pressed by the flash contact, the transistor switch, the rotating iris, and the photocell. The body falls and encounters a rotating arm that reflects it in the direction of its movement. Depending on the selected rotation speed, a shock is produced, leaving the consequences of proportional force on the body to be examined. Recording of the shock is obtained in a darkened room by a long exposure of the camera, by lighting of the action and by photo flashes, the first of which is triggered by a synchronized arm diaphragm through the photodiode and the switch, In this way, we achieve a longer time-lapse video that is still divided into portions by the slots of the rotating disc, moving in front of the camera lens at a uniform speed.

Výhodou zariadenia pod|Éfevynálezu je, že umožňuje zisťovaf fyzikálno-mechanické vlastnosti telies róznych materiálov, ak pósobíme na ne róznymi rázovými silami. Na rozloženom snímku možno pozorovat priebeh rázu, sledovat dráhy letu telesa, jeho deformáciu, resp. poškodenie a vypočítat velkost absorbovanej energie, rýchlosť telesa a pod. Schematické usporiadanie jednotlivých prvkov zariadení vidieť na připoj enom obrázku. Zariadenie na modelovanie rázových javov pozostáva z rotujúceho ramena 2, poháňaného cez variátorovú převodovku 1. Na jednom konci ramena 2 je upevněná aktívna ploška 17, druhý koniec má rotujúcu clonu 3. Skúmané teleso 19, je vypúšťané zo zásobníka 8 elektromagnetickou záklopkou 4 a cievka tejto elektromagnetickej záklopky ovládá aj spínač 7. Cez tento spínač 7 je připojený zdroj prúdu 18 cez tyristorový spínač 10 na prvý blesk 11. Zdroj prúdu 18 je napojený cez fofotyristorový spínač 13 na druhý blesk 12. Tyristorový spínač 10 je spojený aj s fotodiódou 15 nachádzajúcou sa na kruhovej dráhe ramena 2 spolu so synchronizačnou fotocelou 14. Táto synchronizačná fotocela 14 je spojená s fotoaparátom 9 a tranzistorovým spínačom 5, ktorý je připojený tiež na zdroj prúdu 18 a na cievku elektromagnetickej záklopky. Před fotoaparátom 9 je umiestnený rotujúci dierový kotúč 16.An advantage of the device according to the invention is that it makes it possible to determine the physico-mechanical properties of bodies of different materials when subjected to different impact forces. On the exploded image it is possible to observe the course of the impact, to observe the flight paths of the body, its deformation, resp. damage and calculate the amount of energy absorbed, body velocity, etc. The schematic arrangement of the individual device elements can be seen in the attached figure. The impact modeling apparatus consists of a rotating arm 2 driven by a variable speed gearbox 1. At one end of the arm 2 an active surface 17 is mounted, the other end having a rotating orifice 3. The body 19 being examined is discharged from the reservoir 8 The power supply 18 is connected via a thyristor switch 10 to the first lightning bolt 11. The power supply 18 is connected via a photophoreristor switch 13 to the second lightning bolt 12. The thyristor switch 10 is also connected to the photodiode 15 located in the thyristor switch. This synchronizing photocell 14 is connected to a camera 9 and a transistor switch 5, which is also connected to a power source 18 and to a solenoid coil. A rotating hole disc 16 is positioned in front of the camera 9.

Samotné zariadenie možno konkrétné využívať pri zisťovaní fyzikálno-mechanických vlastností zón polnohospodárskych plodin atď.In particular, the device itself can be used to determine the physico-mechanical properties of agricultural crop zones, etc.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

A device for modeling shock phenomena between a rotating arm and a moving body is characterized in that it consists of an arm (2), the center of which is connected to the variator gear (1) and provided with an active face (17) on one side and the photodiode (15) and the synchronization photocell (14) are connected to the camera (9), in front of which the hole disc (16) is located, and to the transistor switch (5), also connected to the electromagnetic valve (4), to a current source (18), which is connected to the second lightning bolt (12) via the phototristor switch (13) and to the switching contact (7) of the electromagnetic coil (4) also connected to the electromagnetic valve of the cartridge (8), to the first lightning bolt (11) via a thyristor switch (10), which is connected to the photodiode (15).