SU1486833A1

SU1486833A1 - Rig for impact tests

Info

Publication number: SU1486833A1
Application number: SU874266801A
Authority: SU
Inventors: Vladimir N Evgrafov; Anatolij A Rykov; Viktor P Titorenko; Valentin F Khon
Original assignee: Novosibirsky Elektrotech Inst
Priority date: 1987-06-23
Filing date: 1987-06-23
Publication date: 1989-06-15

Description

Изобретение относится к испытательной технике. Целью изобретения является упрощение конструкции и уменьшение габаритов. Между основанием 1 и сбрасываемым столом 4 размещен формирователь ударногоThe invention relates to test equipment. The aim of the invention is to simplify the design and reduce the size. A shock driver is placed between the base 1 and the drop table 4.

22

импульса, включающий пневматический упругий элемент в виде надувной эластичной оболочки 8, набор упругих прокладок 9, расположенных внутри оболочки 8, и эластичную прокладку 10, закрепленную на воспринимающей удар поверхности оболочки 8. Оболочка может быть закреплена на полом пуансоне 11, сообщенном с полостью оболочки через дросселирующий элемент 12. На оболочке закреплена эластичная прокладка 10. Благодаря параллельному соединению упругих элементов формирователя возможно получение тех же, что и в известном решении, параметров ударного импульса при меньшем давлении воздуха. Это определяет возможность применения вместо пневмоцилиндра более простой эластичной оболочки. Размен щение набора упругих прокладок внутри оболочки обеспечивает уменьшение габаритов стенда. 2 з. п. ф-лы, 5 ил.impulse, including pneumatic elastic element in the form of an inflatable elastic shell 8, a set of elastic gaskets 9 located inside the shell 8, and an elastic gasket 10 mounted on the receiving surface of the shell 8. The shell can be fixed on the hollow punch 11 communicated with the shell cavity through throttling element 12. An elastic gasket 10 is fixed on the shell. Due to the parallel connection of the elastic elements of the former, it is possible to obtain the same parameters as in the well-known solution pulse with less air pressure. This determines the possibility of using a simpler elastic shell instead of a pneumatic cylinder. The placement of a set of elastic gaskets inside the shell ensures a reduction in the dimensions of the stand. 2 h. n. f-ly, 5 ill.

оabout

4four

4*four*

0000

соwith

<ри?Л<ri? l

33

14868331486833

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к стендам для ударных испытаний.The invention relates to test equipment, namely, stands for impact testing.

Цель изобретения — упрощение конструкции и уменьшение габаритов стенда за счет расположения набора упругих прокладок внутри пневматического упругого элемента.The purpose of the invention is to simplify the design and reduce the dimensions of the stand due to the location of a set of elastic pads inside the pneumatic elastic element.

На фиг. 1 изображен предлагаемый стенд, общий вид; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — формирователь ударного импульса; на фиг. 4 — то же, с дросселирующим элементом; на фиг. 5 — то же, в деформированном состоянии. .FIG. 1 shows the proposed stand, a general view; in fig. 2 is a view A of FIG. one; in fig. 3 - shaper of a shock pulse; in fig. 4 - the same, with a throttling element; in fig. 5 - the same, in the deformed state. .

Стенд содержит основание 1, силовую колонку 2, установленные на основании 1 вертикальные направляющие 3, размещенный в них стол 4 для установки испытуемого изделия 5, устройство 6 подъема и сброса стола 4, соединенное с блоком 7 управления, формирователь ударного импульса, расположенный между столом 4 и основанием 1 и включающий пневматический упругий элемент, выполненный в виде надувной эластичной оболочки 8, набор упругих прокладок 9, расположенных внутри оболочки 8, и эластичную прокладку 10, закрепленную на воспринимающей удар поверхности оболочки 8. На основании 1 закреплен полый пуансон 11, на котором закреплена оболочка 8. Полость оболочки 8 может быть сообщена с полостью пуансона 11 через дросселирующий элемент 12 (фиг. 4). Подвод газа в оболочку 8 осуществляют через трубопровод 13 от источника 14 давления. В оболочке 8 под прокладкой 10 может быть выполнено отверстие 15 (фиг. 4).The stand contains a base 1, a power column 2, mounted on the base 1 of the vertical guides 3, placed in them a table 4 for installing the test product 5, a device 6 lifting and dumping the table 4, connected to the control unit 7, a driver of a shock pulse, located between the table 4 and the base 1 and comprising a pneumatic elastic element, made in the form of an inflatable elastic shell 8, a set of elastic gaskets 9 located inside the shell 8, and an elastic gasket 10, mounted on the receiving surface of the surface 8. Based on the span of 1 is fixed a hollow punch 11 which is fixed shell 8. The cavity of the shell 8 can be communicated with the cavity of the punch 11 through the throttle element 12 (FIG. 4). The supply of gas in the shell 8 is carried out through the pipeline 13 from the source 14 of the pressure. In the shell 8 under the gasket 10 can be made hole 15 (Fig. 4).

Стенд работает следующим образом.The stand works as follows.

В исходном положении стол 4 с испытуемым изделием 5 с помощью устройства 6 поднят по направляющим 3 над формирователем на высоту, достаточную для достижения им при падении заданной скорости У о соударения. Внутренние полости оболочки 8 пуансона 11 заполнены сжатым газом.In the initial position, the table 4 with the test article 5 is lifted along the guides 3 above the shaper by the device 6 to a height sufficient to achieve it when the specified speed V O of the collision falls. The internal cavity of the shell 8 of the punch 11 is filled with compressed gas.

При срабатывании устройства 6 стол 4, двигаясь под действием силы тяжести вниз по направляющим 3, разгоняется до скорости Уо, при которой он входит в контакт с эластичной прокладкой 10 формирователя. На этом этапе взаимодействия эластичная прокладка 10 выполняет роль «подушки», сглаживающей передний фронт ударного импульса.When the device 6 is triggered, the table 4, moving under the action of gravity down the guides 3, accelerates to the speed Wo, at which it comes into contact with the elastic gasket 10 of the driver. At this stage of interaction, the elastic gasket 10 plays the role of a “cushion” smoothing the leading front of the shock pulse.

Когда деформация прокладки 10 достигнет значительной величины, начинается непосредственное взаимодействие стола 4 с оболочкой 8 и установленными в ней упругими прокладками 9, в результате которого происходит формирование параметров ударного импульса. При этом передний фронт импульса формируется на стадии сжатия формирователя ударного импульса, а задний фронт — на стадии разгрузки. Деформиро4When the deformation of the gasket 10 reaches a significant value, the direct interaction of the table 4 with the shell 8 and the elastic gaskets 9 installed in it begins, as a result of which the parameters of the shock pulse are formed. In this case, the leading edge of the pulse is formed at the stage of compression of the shock pulse shaper, and the back front is formed at the stage of unloading. Deformiro4

ванное состояние оболочки 8 показано на фиг. 5.The condition of the shell 8 is shown in FIG. five.

Вместе с оболочкой 8 происходит деформирование набора упругих прокладок 9. При этом напряженная под действием давления газа оболочка 8 выполняет роль направляющей и обеспечивает поперечную устойчивость формирователя ударного импульса в целом.Together with the shell 8, a set of elastic gaskets 9 is deformed. In this case, the shell 8, which is tense under the action of gas pressure, acts as a guide and ensures the lateral stability of the shock pulse former as a whole.

В процессе сжатия оболочки 8 происходит значительное относительное уменьшение объема его внутренней полости, что приводит к резкому увеличению давления газа в нем, что в свою очередь сказывается на форме ударного импульса. Для снижения скачков давления в оболочке 8 используется сообщающаяся с полостью оболочки 8 через дросселирующий элемент 12 полость пуансона 1 1. Наличие дросселирующего элемента 12 позволяет осуществлять управление законом изменения давления газа в оболочке 8.In the process of compression of the shell 8, a significant relative decrease in the volume of its internal cavity occurs, which leads to a sharp increase in the gas pressure in it, which in turn affects the shape of the shock pulse. To reduce pressure surges in the shell 8, the cavity 8 communicating with the cavity through the throttling element 12, the cavity of the plug 1 is used. The presence of the throttling element 12 allows control of the law of change of gas pressure in the shell 8.

Наличие отверстия 15 в оболочке 8 позволяет передать давление газа на эластичную прокладку 10, под действием которого она принимает выпуклую форму. При контакте стола 4 с выпуклой прокладкой 10 происходит плавное увеличение площади контакта стола 4 с прокладкой 10 и, следовательно, плавное увеличение силы сопротивления движению стола 4. При этом величина силы сопротивления деформации прокладки определяется величиной начального давления газа в оболочке 8, т. е. упругая характеристика «подушки» меняется в соответствии с изменением упругих свойств (жесткости) самой оболочки 8.The presence of the hole 15 in the shell 8 allows you to transfer the gas pressure on the elastic strip 10, under the action of which it takes a convex shape. When the table 4 comes into contact with the convex gasket 10, there is a gradual increase in the contact area of the table 4 with the gasket 10 and, consequently, a smooth increase in the resistance force to the movement of the table 4. The magnitude of the resistance force of the gasket deformation is determined by the initial gas pressure in the shell 8, i.e. the elastic characteristic of the “pillow” changes in accordance with the change in the elastic properties (rigidity) of the shell itself 8.

Жесткость формирователя определяется параллельным соединением пневматического упругого элемента и набора упругих прокладок, что позволяет снизить давление газа при той же суммарной жесткости формирователя, что и в известных формирователях. Упрощение конструкции обеспечивается за счет исключения из конструкции формирователя сопрягаемых деталей пневмоцилиндра, требующих высокой точности изготовления.The rigidity of the former is determined by the parallel connection of the pneumatic elastic element and a set of elastic gaskets, which makes it possible to reduce the gas pressure with the same total rigidity of the former as in the known former. Simplification of the design is provided by eliminating from the design of the driver of the mating parts of the pneumatic cylinder, requiring high precision manufacturing.

Размещение упругих прокладок 9 внутри оболочки 8 значительно повышает компактность формирователя. За счет выполнения отверстия 15 в оболочке 8 и наличия дросселирующего элемента 12 расширяется диапазон регулирования параметров ударного импульса, так как обеспечивается возможность управления законом изменения давления газа в оболочке 8 в процессе деформации формирователя и обеспечивается самоподстройка величины жесткости эластичной прокладки 10 в зависимости от жесткости самого формирователя, без какой-либо переналадки узлов формирователя.The placement of the elastic pads 9 inside the shell 8 significantly increases the compactness of the former. Due to the hole 15 in the shell 8 and the presence of the throttling element 12 expands the control range of the parameters of the shock pulse, as it provides the ability to control the law of change of gas pressure in the shell 8 in the process of deformation of the driver and provides self-adjustment of the stiffness of the elastic strip 10 depending on the rigidity of the driver without any readjustment of the shaper nodes.

5five

Claims

Claim

1486833

1. The test bench for shock testing, containing the base, vertical guides, placed in the guide table 5 for installing the test product, installed between the table and the base of the shock pulse, including a pneumatic elastic element, a set of elastic gaskets and an elastic gasket, and a lifting device and table discharge, characterized in that, in order to simplify the design and reduce the size, the pneumatic elastic element is designed as

ten

an inflatable elastic sheath, a set of elastic gaskets is located inside the sheath, and an elastic gasket is fixed on the receiving surface of the sheath.

2. Stand on π. 1, characterized in that it is provided with a hollow punch installed on the base, on which the shell is fixed, and the shell cavity communicates with the die of the punch through a throttling element.

3. Stand on PP. 1 and 2, characterized in that a hole is made in the shell under the gasket.

BUT

1486833

FIG. five