RU2804610C1

RU2804610C1 - Method of holding inertial mass in impact indicator

Info

Publication number: RU2804610C1
Application number: RU2023118320A
Authority: RU
Inventors: Сергей Александрович Даниленко
Filing date: 2023-07-12
Publication date: 2023-10-02

Abstract

FIELD: measuring technology.

SUBSTANCE: impact detection and indication devices. The method for holding the inertial mass in the impact indicator contains stages in which clamps are fixed in the housing element, which are permanent magnets that hold the inertial mass in the actuated state, one of the clamps is fixed on the inertial mass, and the other on the base of the housing element, opposite each other, their poles are oriented in such a way that a permanent magnet attached to the inertial mass is attracted to a permanent magnet attached to the base of the housing element; a threaded hole is formed at the base of the housing element to enable the subsequent return of the inertial mass to its original state.

EFFECT: increased reliability of holding the inertial mass in the impact indicator.

1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам детектирования и индикации удара, и может быть использовано для увеличения надежности удержания инерционной массы в индикаторе удара при осуществлении визуального контроля факта и величины ударных воздействий.The invention relates to measuring technology, namely to impact detection and indication devices, and can be used to increase the reliability of holding the inertial mass in the impact indicator when performing visual monitoring of the fact and magnitude of impact impacts.

Известен индикатор удара для тренировки стрельбы, содержащий модуль светового луча с переключателем и устройство сжатия, содержащее поршень на конце, удаленном от модуля светового луча, и шток на другом конце, который включает переключатель модуля светового луча при воздействии потоков воздуха на устройство сжатия. Патент Российской Федерации на полезную модель № 84242, МПК A63F 9/00, 10.07.2009.There is known an impact indicator for shooting training, containing a light beam module with a switch and a compression device containing a piston at the end remote from the light beam module, and a rod at the other end, which turns on the light beam module switch when exposed to air flows on the compression device. Russian Federation patent for utility model No. 84242, IPC A63F 9/00, 07/10/2009.

Данное устройство имеет сложную конструкцию, что ограничивает область его использования.This device has a complex design, which limits its scope of use.

Известно устройство для индикации возникновения давления, содержащее корпус, мембранный привод, подвижное информационное звено, выполненное, например, в виде закрепленных на жестком центре мембранного привода двух параллельных шторок со сквозными окнами, элементы подсветки и индикаторный экран, выполненный в виде набора контурных пластин из светопроводящего материала с гравировкой на лицевой стороне, направленных своими торцовыми поверхностями на элементы подсветки, установленные относительно них с зазором, в котором расположены две параллельные шторки со сквозными окнами. Авторское свидетельство СССР № 393627, 10.08.1973.A device is known for indicating the occurrence of pressure, containing a housing, a membrane drive, a movable information link, made, for example, in the form of two parallel curtains with through windows attached to the rigid center of the membrane drive, backlight elements and an indicator screen made in the form of a set of contour plates made of light-conducting material. material with engraving on the front side, directed with their end surfaces at the lighting elements installed relative to them with a gap in which two parallel curtains with through windows are located. Copyright certificate of the USSR No. 393627, 08/10/1973.

Данное устройство относится к системам безопасности, в частности к устройствам индикации факта достижения механическим воздействием максимальных значений. Так, при смещении мембранного привода за счет давления, шторки со сквозными окнами, связанные с жестким центром мембранного привода, перемещаются в граничное положение, соответствующее сработанному состоянию индикатора. За счет смещения окон от торцов одной пластины с гравировкой к другой, светится соответствующий знак, выгравированный на ее лицевой стороне.This device relates to safety systems, in particular to devices indicating the fact that mechanical action has reached maximum values. Thus, when the membrane drive is displaced due to pressure, the curtains with through windows connected to the rigid center of the membrane drive move to the boundary position corresponding to the activated state of the indicator. Due to the displacement of the windows from the ends of one engraved plate to the other, the corresponding sign engraved on its front side glows.

Исполнительным элементом представленной конструкции являются шторки со сквозными окнами, связанные с жестким центром мембранного привода, воспринимающего внешнее воздействие. Однако, данное устройство имеет сложную конструкцию, и возможность увеличения надежности фиксации положения мембранного привода требует сложных конструктивных переработок всех исполнительных узлов индикатора.The executive element of the presented design is curtains with through windows connected to the rigid center of a membrane drive that perceives external influences. However, this device has a complex design, and the possibility of increasing the reliability of fixing the position of the membrane drive requires complex structural modifications of all actuating units of the indicator.

Из описания конструкции и принципа работы индикатора удара (см. RU 208664, МПК G01P 15/04, 29.12.2021) известен способ индикации факта ударных воздействий с использованием в корпусном элементе инерционной массы в виде пластины, с пружиной, удерживающей ее в исходном состоянии и пружиной, фиксирующей ее в сработанном состоянии. Для осуществления функции контроля состояния инерционной массы в ней выполнены сквозные отверстия и окна контроля. Данное техническое решение принято в качестве прототипа.From the description of the design and operating principle of the impact indicator (see RU 208664, IPC G01P 15/04, 12/29/2021), a method is known for indicating the fact of impact impacts using an inertial mass in the body element in the form of a plate, with a spring holding it in its original state and a spring that fixes it in the activated state. To carry out the function of monitoring the state of the inertial mass, it has through holes and control windows. This technical solution was adopted as a prototype.

В прототипе инерционную массу закрепляют на пружине, имеющей жесткость, определенную ее конструктивными особенностями. В корпусном элементе также закрепляют плоские обжимные пружины-фиксаторы, при этом на наружных сторонах инерционной массы выполнены соответствующие углубления. Удержание инерционной массы в сработанном состоянии индикатора удара обеспечивается за счет действия плоских обжимных пружин-фиксаторов, загнутые концы которых входят в углубления на наружных сторонах инерционной массы, что, в свою очередь, обеспечивает последующий визуальный контроль факта ударных воздействий.In the prototype, the inertial mass is fixed to a spring having a rigidity determined by its design features. Flat compression springs-clamps are also secured in the body element, while corresponding recesses are made on the outer sides of the inertial mass. The retention of the inertial mass in the activated state of the impact indicator is ensured by the action of flat compression springs-clamps, the bent ends of which fit into the recesses on the outer sides of the inertial mass, which, in turn, provides subsequent visual control of the fact of impact impacts.

Надежность удержания инерционной массы в сработанном состоянии описанного устройства зависит от стабильности упругих свойств плоских обжимных пружин-фиксаторов. Ввиду необходимости последующего возврата инерционной массы в исходное состояние, сопровождающегося отгибанием данных пружин, их упругие свойства неизбежно ухудшаются, что приводит к снижению надежности удержания инерционной массы в сработанном состоянии.The reliability of holding the inertial mass in the activated state of the described device depends on the stability of the elastic properties of the flat compression retaining springs. Due to the need to subsequently return the inertial mass to its original state, accompanied by bending of these springs, their elastic properties inevitably deteriorate, which leads to a decrease in the reliability of holding the inertial mass in the activated state.

Решением задачи повышения надежности удержания инерционной массы в индикаторе удара является использование магнитных элементов. The solution to the problem of increasing the reliability of holding the inertial mass in the impact indicator is the use of magnetic elements.

Техническим результатом является повышение надежности удержания инерционной массы в индикаторе удара.The technical result is to increase the reliability of holding the inertial mass in the impact indicator.

Технический результат достигается тем, что в индикаторе удара, содержащем корпусной элемент, инерционную массу, выполненную в виде массивной пластины с индикаторной площадкой, визуально просматриваемой через смотровое окно, пружину, удерживающую инерционную массу в исходном состоянии, закрепляют фиксаторы, представляющие собой постоянные магниты, удерживающие инерционную массу в сработанном состоянии. Один из фиксаторов закрепляют на инерционной массе, а другой - на основании корпусного элемента, друг напротив друга. Их полюсы ориентируют таким образом, чтобы постоянный магнит, закрепленный на инерционной массе притягивался к постоянному магниту, закрепленному на основании корпусного элемента, а направление максимальной магнитной индукции каждого из постоянных магнитов, в свою очередь, совпадало с направлением перемещений инерционной массы. В основании корпусного элемента формируют резьбовое отверстие для возможности последующего возврата инерционной массы в исходное состояние.The technical result is achieved by the fact that in an impact indicator containing a body element, an inertial mass made in the form of a massive plate with an indicator platform, visually viewed through the viewing window, a spring holding the inertial mass in its original state, fasteners are fixed, which are permanent magnets holding inertial mass in actuated state. One of the clamps is fixed on the inertial mass, and the other on the base of the housing element, opposite each other. Their poles are oriented in such a way that a permanent magnet mounted on the inertial mass is attracted to a permanent magnet mounted on the base of the housing element, and the direction of the maximum magnetic induction of each of the permanent magnets, in turn, coincides with the direction of movement of the inertial mass. A threaded hole is formed at the base of the body element to allow the subsequent return of the inertial mass to its original state.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором схематично представлены элементы конструкции индикатора удара в исходном (I) и сработанном (II) состоянии, с помощью которых осуществляется предлагаемый способ увеличения надежности удержания инерционной массы, где: 1 – корпусной элемент индикатора удара, 2 - инерционная масса, 3 – пружина сжатия, 4 – фиксатор (постоянный магнит), 5 – индикаторная площадка инерционной массы, 6 – граница зоны контроля (смотрового окна), 7 - направляющие элементы инерционной массы, 8 - резьбовое отверстие (элемент устройства возврата инерционной массы).The essence of the invention is illustrated by a drawing, which schematically shows the design elements of the impact indicator in the initial (I) and activated (II) state, with the help of which the proposed method is implemented to increase the reliability of holding the inertial mass, where: 1 - body element of the impact indicator, 2 - inertial mass , 3 – compression spring, 4 – retainer (permanent magnet), 5 – indicator platform of inertial mass, 6 – boundary of the control zone (inspection window), 7 – guide elements of the inertial mass, 8 – threaded hole (element of the inertial mass return device).

Способ реализуется следующим образом.The method is implemented as follows.

В корпусном элементе 1 индикатора удара, содержащего инерционную массу 2, выполненную в виде массивной пластины с индикаторной площадкой 5, представляющей собой зону с отметкой, визуально просматриваемой через смотровое окно 6, пружину сжатия 3, удерживающую инерционную массу в исходном состоянии, закрепляют фиксаторы 4, представляющие собой постоянные магниты, удерживающие инерционную массу в сработанном состоянии. При этом, один из фиксаторов 4 закрепляют на инерционной массе 2, а другой - на основании корпусного элемента 1 (обозначенном «А» на чертеже), друг напротив друга. Их полюсы ориентируют таким образом, чтобы постоянный магнит, закрепленный на инерционной массе 2 притягивался к постоянному магниту, закрепленному на основании корпусного элемента 1, а направление максимальной магнитной индукции каждого из постоянных магнитов, в свою очередь, совпадало с направлением перемещений инерционной массы (F_им), осуществляемом посредством направляющих элементов 7. В основании корпусного элемента 1 индикатора удара формируют резьбовое отверстие 8 для возможности последующего возврата инерционной массы в исходное состояние, например, с помощью вкручивания винта (на чертеже не показан), который, в свою очередь, упираясь в поверхность «В» инерционной массы, отводит встречно расположенные фиксаторы 4 друг от друга преодолевая сопротивление магнитного поля.In the body element 1 of the impact indicator, containing an inertial mass 2, made in the form of a massive plate with an indicator platform 5, which is a zone with a mark visually visible through the viewing window 6, a compression spring 3, holding the inertial mass in its original state, is secured with clamps 4, which are permanent magnets that hold the inertial mass in the actuated state. In this case, one of the clamps 4 is fixed on the inertial mass 2, and the other on the base of the housing element 1 (indicated “A” in the drawing), opposite each other. Their poles are oriented in such a way that a permanent magnet mounted on the inertial mass 2 is attracted to a permanent magnet mounted on the base of the housing element 1, and the direction of the maximum magnetic induction of each of the permanent magnets, in turn, coincides with the direction of movement of the inertial mass (F _im ), carried out by means of guide elements 7. At the base of the body element 1 of the impact indicator, a threaded hole 8 is formed to allow the subsequent return of the inertial mass to its original state, for example, by screwing in a screw (not shown in the drawing), which, in turn, rests against surface “B” of the inertial mass moves the opposing clamps 4 away from each other, overcoming the resistance of the magnetic field.

Фиксаторы (постоянные магниты) могут быть изготовлены, например, из сплава ЮНДКБА ГОСТ 17809-72. Их свойства, а также свойства пружины сжатия, геометрические и физические параметры и параметры инерционной массы, подбирают исходя из конструктивных особенностей индикатора удара с учетом заданных в каждом конкретном случае значений внешних ударных воздействий «М».Clamps (permanent magnets) can be made, for example, from UNDKBA alloy GOST 17809-72. Their properties, as well as the properties of the compression spring, geometric and physical parameters and parameters of the inertial mass, are selected based on the design features of the impact indicator, taking into account the values of the external impact influences “M” specified in each specific case.

Для достижения технического результата не требуется введение в конструкцию сложных механических узлов. Данное техническое решение позволяет повысить надежность удержания инерционной массы за счет использования магнитного поля фиксирующих элементов.To achieve a technical result, it is not necessary to introduce complex mechanical components into the design. This technical solution makes it possible to increase the reliability of holding the inertial mass through the use of a magnetic field of the fixing elements.

Claims

A method for holding an inertial mass in an impact indicator containing a housing element, an inertial mass made in the form of a massive plate with an indicator platform, visually viewed through an inspection window, a spring holding the inertial mass in its original state, characterized in that clamps representing are permanent magnets that hold the inertial mass in the actuated state, while one of the clamps is fixed on the inertial mass, and the other on the base of the housing element, opposite each other, their poles are oriented in such a way that the permanent magnet fixed on the inertial mass is attracted to a permanent magnet attached to the base of the housing element, and the direction of the maximum magnetic induction of each of the permanent magnets, in turn, coincided with the direction of movement of the inertial mass, a threaded hole is formed at the base of the housing element to allow the subsequent return of the inertial mass to its original state.