SU842441A1 - Копер дл ударных испытаний - Google Patents

Description

54) КОПЕР ДЛЯ УДАРНЫХ ИСПЫТАНИЙ

Изобретение относитс  к испытатель ной технике, в частности к. устройст .вам дл  испытаний материалов и изделий на ударные нагрузки. Известен копер дл  ударных испытаний , содержащий корпус, ротор, размещенный на периферии ротора держатель аставленный в держатель боек, выполненный в. виде шара, св занный с корпу сом конусный ствол, ось которого расположена по касательной к траектории бойка, узел креплени  испытуемого объекта, установленный на срезе ствола Ш . Недостатком данного копра  вл етс  то, что вследствие разброса пг раметров торможени  (коэффициент трени , усили  прижима и т.п,) от испытани  к испытанию направление свободного полета бойка в той или иной степени отличаетс  от направлени  оси ствола. Поэтому соударение бойка с испытуемым объектом происходит под /глами, несколько отличающимис  друг от друга, что снижает точность воспроизведени  заданной нагрузки. Наиболее близким к предлагаемому  о технической сущности  вл етс  котер дл  ударных испытаний, содержащий полый корпус, ротор, жестко зак репленный на приводном валу, размещенные на периферии ротора держатели , вставленные в держатели бойки в виде шаров, механизм ввода бойков на исходную позицию дл  нанесени  удара, включающий полый цилиндр с винтовым пазом, ролик, вход щий в винтовой паз, и волноводы дл  передачи ударного импульса испытуемым издели м, волноводы установлены на срезах стволов, св занных с корпусом Г23 Недостаток этого устройства состо .ит в том, что бойки перед ударом о волноводы движутс  по внутренней цилиндрической поверхности ствола, т.е. существует веро тность отклонени  их при ударе от своего центрального положени  в любую сторону, на величину зазора, а при большом количестве циклов этот зазор дополнительно возрастает , так как при ударах из-за пластической деформации происходит отслаивание материала с поверхности бойков и они уменьшаютс  при этом в диаметре . Это приводит к тому, что удары бойков о волноводы будут нецентральными , что снижает точность испытаний . Цель изобретени  - повышение точности испытаний.

Указанна  цель достигаетс  тем, что ротор установлен на приводном валу шарнирно, с возможностью поворота ,в.плоскости, перпендикул рной плоскости его вращени , один конец каждого волновода установлен в полости корпуса в пt лoжeнии, обеспечивающем центральный удар по ним бойками, зафиксированными в держател х, каждый из держателей выполнен в виде подпружиненного рычажного захвата, на рычагах которого образованы опорные призмы дл  бойка, а ось ролика закреплена на роторе.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, поперечный разрез; на фиг, 2 - вид А на фиг. 1; на фиг.З разрез Б-В на фиг. 1;. на фиг. 4 вид Г на фиг. 2; на фиг. 5 - вид Д на фиг. 2.

Копер содержит.полый корпус 1 с крышкой 2. Ко дну корпуса прикреплен привод 3, вал которого соединен через муфту (не показаны) с валом 4 копра, установленным в опорах 5 с возможностью вращени . Верхн  , часть вала выполнена в виде вилки 6,где с возможностью поворота вокруг оси 7 в плоскости, перпендикул рной плоскости вращени  вала 4, установлен ротор 8, на периферии которого расположены два держател  с вставленньми в них бойками 9 в виде шаров. Каждый из держателей выполнен в виде подпружиненного рычажного захвата, состо щего из рычагов 10 и 11, шарнирно св занный между собой, толкател  12, груза 13, пружины 14 и штока 15, примен емого в качестве направл ющей. На рьгчагах 10 образованы опорные примы 16 и упоры 17. На роторе 8 установлены стойка 18 с роликом 19 и противовес 20, вз аимно уравновешивающие друг друга при.вращении вала 4. Роли 19 входит р механизм вывода бойков 9 на исходную позицию дл  нанесени  удара. Этот механизм включает также полый цилиндр 21, внутренн   поверхность которого состоит из конуса 22, переход щего в цилиндрический винтовой паз 23, заканчивающийс  проточкой 24 с диаметром больше диаметра винтового паза. Цилинд 21 помещен с возможностью поступательного движени  в направл ющей 25, установленной на крышке 2. Сверху к нему крепитс  фланец 26, подпружиненный пружиной 27 и имеющий возможность контакта с фиксатором 28, соединенным с механиз1«|рм . 29 возвратно-поступательного действи , который установлен на корпусе 1.

В крышке 2 выполнены загрузочные окна 30. К корпусу 1 креп тс  два волновода 31, один конец каждого из которых установлен в полости корпуса в положении, обе спечивающем центральный удар по ним бойков 9,зафиксированных в держател х, и прием-;

ные устройства 32. Последние состо т из улавливающей части 33, направл ющей части 34, демпфера 35 и лотка 36 с амортизатором 37. Демпфер 35 сос toит из корпуса 38, рабочего тела 39 (песка, земли, опилок и т.д.) и перегородки 40.

Дл  загрузки бойков 9 в опорные призмы 16 перед испытанием служат ручки 41.

Копер работает следующим образом .

В исходный момент ролик 19 находитс  в контакте с конусом 22 цилиндра 21. Фланец 26 застопорен фиксатором 28. Пружина 27 находитс  в слегка сжатом состо нии. Войки 9 расположены между призмами 16 так, что упираютс  своей поверхностью в упоры 17 и зажаты в этом положении пружинами 14, воздействующими на рычаги 10 через толкатель 12, грузы 13 и рычаги 11.

При включении оператором привода 3 вал 4, а вместе с ним и ротор 8 начинают вращатьс  с заданной скоростью При этом одна половина ротора вращаетс  в верхней;части корпуса 1, а друна - - в нижней его части. Контакт ролика 19 с конусом 22 цилиндра 21 осуществл етс  без зазора, поэтому стуков и колебаний ротора 8 при его разгоне не происходит. Войки 9 под действием центробежной силы стрем тс  раздвинуть рычаги 10, но их сдвигает действующа  на грузы 13 центробежна  |сила и сила упругости пружин 14. I Рычаги 11 в этот момент наход тс  под углом 165-175°, и поэтому на рычаги 10 действуют значительные усили , заставл ющие их сходитьс  даже в том случае, когда центробежные силы , действующие на грузы 13, невелики .

Если скорость ротора так мала, что центробежные силы, действующие на грузы 13, практически отсутствуют,то усили  дл  сдвигани  рычагов 10 исход т от пружин 14. При подаче оператором сигнала на механизм 29 возвратно-поступательного действи  фиксатор 28 выходит из контакта с фланцем 26, который вместе с цилиндром 21 начинает перемещатьс  вверх под действием пружины 27. Момент от центробежных сил, действующих на ротор 8 и стрем щихс  повернуть его в горизонтальное положение, при этом вталкивает ролик 19 в винтовой паз 23. Ролик, двига сь по винтовому пазу, поднимает цилиндр 21, самовывинчива сь , до тех пор, пока он не выходит на цилиндрическую проточку 24.При этом ротор 8 устанавливаетс  в горизонтальное положение, враща сь вокруг оси 7, и двигаетс  так дальше до удара бойков 9 о волноводы 31.

В момент удара ротор 8 всегда занимает одно и то же положение в силу

контакта ролика 19 и цилиндрической поверхности проточки 24, которые выполнены с высокой твердостью. Контакт между ними в это врем  поддерживаетс  не моментом центробежных сил, действующих на ротор, а таким же по природе и меньшим по величине моментом, действующим на стойку 18 с рол1и ом 19 и противовес 20. Ротор |8 устанавливаетс  в горизонтальное положение за ЗО до удара бойков 9 о волноводы 31 во всем диапазоне, изменени  своей скорости. При ударе бойгки выскальзывают из призм 16 и отскакивают в приемные устройства 32, влета  сначала в улавливающую часть

33,а затем в направл ющую Часть

34,гас  свою энергию о демпфер 35, и скатываютс  потом в лоток 36.Удары бойков 9 о стенки лотков см гчаютс  амортизатором 37. Если скорость ротора 8 в момент удара так мала, чт отскочившие от волноводов 31 бойки

9 не могут долететь до приемных устройств 32, то он скатываетс  туда по наклонному полу корпуса 1.

Как только бойки 9 выскальзывают из призм 16, грузы 13 под действием пружин 14 и центробежных сил сейчас же начинают движение от центра вращени  ротора 8. В момент., когда рычаги 11 устанавливаютс  по одной пр мой , рычаги 10 сход тс  на небольшую величину по сравнению с положением I фиг. 4), но так, что между ними остаемс  рассто ние, достаточное дл  прохождени  волноводов 31 в процессе вращени  ротора 8. Двига сь дальше, .грузы 13 воздействуют толкател ми 12 и рычагами 11 на рычаги 10 так, что они раздвигаютс  и устанавливаютс  в положение 1I, чем исключают возможность удара бойков 9, отскочивших от волноводов 31, о рычаги 10, вращающиес  вместе с ротором 8 до его полной остановки. Быстродействие этого механизма подобрано так, что переход рычагов 10 из положени  I в положение I осуществл етс  менее чем за пол-оборота ротора 8.

При движении грузов 13 рычаги 10 сход тс  в одинаковой степени, и если диаметр бойков уменьшаетс  в силу отслаивани  материала с его поверхности , то положение центра масс бойков 9 относительно продольных осей

волноводов 31 все равно остаетс  на прежнем месте.

Далее оператор выключает привод 3 копра, а когда рртор 8 останавливаетс , Твынимает из лотков 36 бойки 9 и вставл ет их через загрузочные окна 30 между призмами 16 до упоров 17, предварительно отт нув грузы 13 за ручки 41, при опускании которых бойки автоматически зажимаютс .

Затем оператор наклон ет ротор 8, опускает цилиндр 21 так, что ролик 19 входит в контакт с конусом 22, и стопорит фланец 26 фиксатором 28. Потом включает привод 3 и весь цикл повтор етс .

5

Таким образом, за счет того, что удары бойков 9 о волноводы 31 получаютс  центральными, повышаетс  точность испытаний.

0

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР W 616543, кл. G 01 М 7/00, 1974.

0

2.Авторское свидетельство СССР

654878, кл. S 01 М 7/00, 1976 (про отип ) .

tput. Z

S-f