SU887964A1

SU887964A1 - Stand for impact-testing of articles

Info

Publication number: SU887964A1
Application number: SU802910203A
Authority: SU
Inventors: Олег Богданович Домбровский
Original assignee: За витель О. Б. Домбровский
Priority date: 1980-04-11
Filing date: 1980-04-11
Publication date: 1981-12-07

Description

(54) СТЕНД ДЛЯ УДАРНЫХ ИСПЫТАНИЙ ИЗДЕШЙ(54) STAND FOR IMPACT TESTING

Изобретение относитс к испытательной технике, в частности к стендам дл многократных ударных испытаний изделий. Известен стенд дл испытани изделий на многократные удары, содержащий возбудитель ударной нагрузки, приспособление дл закреплени испытуемо го издели и программатор, обеспечива ющий заданный цикл испытаний 1 . Недостатком известного стенда вл етс то, что он не обеспечивает испытани издели на многократные удары при его повороте относительно оси, перпендикул рной направлению ударов. В результате этого снижаетс достовер ность испытаний, поскольку в реальных услови х работы изделий они могут быть размещены в различном пространст венном положении относительно направлени ударных нагрузок. Наиболее близким по технической сущности к изобретению вл етс стенд дл ударных испытаний изделий, содержащий возбудитель ударной нагрузки, приспособление дл закреплени испытуемого издели , вьшолненное в виде цилиндра , ось которого перпендикул рна оси действи возбудител , подвижную платформу, размещенную на возбудителе ударной нагрузки, и установленное на ней устройство дл поворота приспособлени с испытуеъпэм изделием вокруг оси, перпендиукл рной оси действи возбудител 2}. Это устройство представл ет собой хомут, охватывающий цилиндр и прикрепленный к платформе посредством болтов. Недостатком стенда вл етс больша трудоемкость испытаний, св занна с необходимостью ручной переналадки стенда при ка здом повороте издели . Цель изобретени - уменьшение трудоемкости обслуживани . Цель достигаетс тем, что устройство дл поворота испытуемого издели заполненный жидкостью цилиндр , который упруго св зан с платформой , размещенный в циливдре поршень , шток которого жестко св зан с возбудителем, две трубки Бурдона, сообщенные кажда с полостью цилиндра посредством каналов, имеющих форму трубки Вентури, и храповой механизм с двум днаметрально расположенными собачками, св занными со свободными концами трубок Бурдона, а приспособле ние дл закреплени испытуемого издели соединено с валом храпового колеса . Цилиндр выполнен в стенде составным по длине из корпуса и дополнитель ной камеры, полости которых разделены мембраной, трубки Бурдона сообщены с полостью камеры, полость корпуса, в которой размещен поршень, заполнена ферромагнитной жидкостью, а дл регулировки в зкости последней на корпусе установлена катушка индуктивности Св зь собачек храпового механизма с трубками Бурдона может быть выполне на по двум вариантам. Согласно первому варианту св зь осуществлена посредством установленной с возможностью возвратно-поступательного перемещени траверсы, на которой шарнирно установлены собачки и котора установлена на шаровых опорах , закрепленных на свободных концах трубок Бурдона, а храповой механизм снабжен взаимодействующими с собачка ми клиновидными упорами, служащими дл поочередного введе ш собачек в зацепление с храповым колесом при пр мом и обратном ходе траверсы. Согласно второму варианту св зь собачек с трубками Бурдона осуществлена посредством опорных элементов, закрепленных на свободных концах эти трубок, собачки установлены на опорных элементах щарнирно и подпружинен в противоположных направлени х. На фиг. 1 показан стенд, общий вид; на фиг. 2, 3 - варианты выполне ни устройства дл поворота приспособлени с испытуемым изделием. Стенд содержит возбудитель 1 удар ной нагрузки, приспособление 2 дл закреплени испытуемого издели 3, включающее основание 4, крышку 5, ко тактные кольца 6, подвижную платформу 7, жестко св занную с возбудителем 1, и устройство дл поворота при способлени 2 вокруг, оси, перпендику л рной действию возбудител 1, включающее св занный с платформой 7 посредством упругих элементов 8 цидшнд СОСТОЯЩИЙ из корпуса 9, полость которого заполнена ферромагнитной жидкостью 10, дополнительной камеры 11 с жидкостью 12 и гибкой мембраны 13, раздел ющей полости корпуса 9 и камеры 11, помещенный внутри корпуса 9 поршень 14, шток 15 которого через п ту 16 св зан с возбудителем 1, две трубки 17 Бурдона, сообщенные с полостью камеры 11 посредством каналов 18, имеющих форму трубок Вентури, храповой механизм, имеющий храповое колесо 19, вал 20 которого соединен с приспособлением 2, и две собачки 21, . 22, щарнирно установленные на траверсе 23, котора установлена на шаровые опоры 24, закрепленные на свободных концах трубок 17 Бурдона. Храповой механизм снабжен взаимодействующими с собачками 21, 22 клиновидными упорами 25. На корпусе 9 установлена катушка 26 индуктивности, подключенна к регулируемому источнику 27 тока. Пружина 28 служит дл возврата поршн 14 в исходное положение относительно корпуса 9. Дл сн ти сигнала с контактных колец 6 на платформе 7 установлен изол тор 29 с подпружиненными электрическими контактами 30. Во втором варианте выполнени храпового меха1шзма (фиг. З) собачки 21, 22 установлены в опорных элементах 31, св занных со свободными концами трубок 17 Бурдона, и подпружинены пружинами 32. Стенд работает следующим образом. В приспособление 2 при открытой крьшке 5 крепитс испытуемое изделие 3, контакты которого подсоедин ют к контактным кольцам 6, через которые на контакты 30 поступают сигналы , идущие к контрольно-измерительной аппаратуре (не показана). Затем крьш1ку 5 приспособлени закрывают и фиксируют. Включают возбудитель 1 ударной нагрузки, удары которого передаютс через платформу 7 приспособлению 2 с изделием 3. Такие же удары передаютс поршню 14 1ерез его шток 15. Поршень 14, перемеща сь вверх, перемещает ферромагнитную жидкость 10, котора через гибкую мембрану 13 передает давление жидкости 12, размещенной в полости камеры П., Жидкость 12, перемеща сь по каналам 18, увеличивает давление в трубках 17 Бурдо на, в результате чего свободные концы этих трубок совершают движениеThe invention relates to testing equipment, in particular, to stands for multiple impact testing of products. A stand for testing products for repeated impacts is known, containing a shock load causative agent, a device for fixing the tested product and a programmer providing a predetermined test cycle 1. A disadvantage of the known stand is that it does not provide for testing a product for multiple impacts when it is rotated about an axis perpendicular to the direction of the impacts. As a result, the reliability of the tests is reduced, since, under actual operating conditions of the products, they can be placed in different spatial positions relative to the direction of the shock loads. The closest to the technical essence of the invention is a test bench for shock testing of products, containing a shock load causative agent, a fixture for fixing a test product, designed in the form of a cylinder, the axis of which is perpendicular to the axis of action of the exciter, a movable platform placed on the shock load activator, and installed on it is a device for rotating the device with the test article around an axis perpendicular to the axis of action of the exciter 2}. This device is a clamp covering the cylinder and attached to the platform by means of bolts. The disadvantage of the stand is the great laboriousness of the tests, which is associated with the necessity of manual readjustment of the stand during each turn of the product. The purpose of the invention is to reduce the complexity of service. The goal is achieved by the fact that a device for rotating a test product is a cylinder filled with liquid, which is elastically connected to the platform, a piston located in the cylinder, the rod of which is rigidly connected to the causative agent, two Bourdon tubes communicated with the cylinder cavity through channels having the shape of a Venturi tube , and a ratchet mechanism with two located dogs connected to the free ends of the Bourdon tubes, and the fixture for securing the test product is connected to the shaft of the ratchet. The cylinder is made in a stand of a composite length from the housing and an additional chamber, the cavities of which are separated by a membrane, the Bourdon tubes communicate with the cavity of the chamber, the cavity of the housing in which the piston is located, is filled with ferromagnetic fluid, and the inductance St is installed on the housing to adjust the viscosity Breeding ratchet dogs with Bourdon tubes can be performed in two ways. According to the first embodiment, the communication is carried out by means of a traverse installed with the possibility of reciprocating movement, on which the dogs are hinged and mounted on ball bearings fixed on the free ends of the Bourdon tubes, and the ratchet mechanism is provided with wedge-shaped supports interacting with the dogs, which serve dogs in engagement with the ratchet wheel during the forward and reverse course of the traverse. According to the second embodiment, the Bourdon tube coupling is carried out by means of supporting elements fixed on the free ends of these tubes, the dogs are mounted on the supporting elements hingedly and spring-loaded in opposite directions. FIG. 1 shows the stand, a general view; in fig. 2, 3 - versions of the device for turning the device with the test product. The stand contains a shock load causative agent 1, a fixture 2 for fixing the test article 3, including a base 4, a cover 5, clocks 6, a movable platform 7 rigidly connected to the causative agent 1, and a device for turning around 2, axis 2, perpendicular to the action of the exciter 1, which is connected with platform 7 by means of elastic elements 8 of the CIDDING CONDITION from the housing 9, the cavity of which is filled with ferromagnetic fluid 10, additional chamber 11 with liquid 12 and flexible membrane 13 separating the cavity housing 9 and chamber 11, a piston 14 placed inside housing 9, the rod 15 of which is connected to the exciter 1 through 5 of 16, two Bourdon tubes 17 communicated with the cavity of the chamber 11 through channels 18, having the form of Venturi tubes, a ratchet having a ratchet the wheel 19, the shaft 20 of which is connected to the device 2, and two dog 21,. 22, pivotally mounted on the cross beam 23, which is mounted on ball bearings 24 mounted on the free ends of the Bourdon tubes 17. The ratchet mechanism is provided with wedge-shaped lugs 25 interacting with dogs 21, 22. On the casing 9 an inductor 26 is mounted connected to an adjustable current source 27. The spring 28 serves to return the piston 14 to its original position relative to the housing 9. To remove the signal from the contact rings 6, an insulator 29 is installed on the platform 7 with spring-loaded electrical contacts 30. In the second embodiment of the ratchet mechanism (FIG. 3) the pawl 21, 22 installed in supporting elements 31 connected to the free ends of the Bourdon tubes 17, and spring loaded with springs 32. The stand operates as follows. The device 2 is fastened to the device 2 with the cover open 5, the contacts of which are connected to the contact rings 6, through which signals coming to the measuring equipment (not shown) are fed to the contacts 30. Then the fixture 5 is closed and fixed. A shock load exciter 1 is turned on, the blows of which are transmitted through platform 7 to device 2 with product 3. The same blows are transmitted to piston 14 through its rod 15. Piston 14, moving up, moves ferromagnetic fluid 10, which through a flexible membrane 13 transmits pressure from fluid 12 placed in the cavity of the chamber P., Liquid 12, moving along the channels 18, increases the pressure in the Burdo tubes 17, as a result of which the free ends of these tubes move

5858

и верх, Шароные опоры 21 (Фиг. 2) поднимают транерсу 23 нмес iч с укрепленными на neii соб,1чк,1ми 21, 22. При этом права собачка 22 входит в зацепление с храповым колесом 19 и поворачивает его имеете с палом 20 на половину зубцового делени , а лева собачка 21 выходит из зацеплени . При цадении давлени в корпусе 9 и соответственно в трубках 17 Бурдона последние изгибаютс , траверса 23 под действием Б хюратнон пр жины 28 также движетс и.нз и т нет собачки 21, 22, из которых лева 21 входит в зацепление с храповым колесом 19 и поворачивает его еще на половину зубдового делени , а прггва 22 выходит из зацеплени . В конечных положени х свободных концов трубок 17 Бурдона собачки 21, 22 переменно заклиниваютс упорами 25 во впадинах храпового колеса, обеспечива его фиксацию .and the top, the Sharon supports 21 (Fig. 2) raise the transom 23 nmes ich with the reinforced neii sob, 1 h, 1 21 21, 22. At the same time, the right dog 22 engages with the ratchet wheel 19 and rotates it with a half 20 division of the teeth, and the left dog 21 is disengaged. When the pressure builds up in the housing 9 and, respectively, in the Bourdon tubes 17, the latter are bent, the yoke 23 under the action of B also pulls the dog 21, 22, of which the left 21 engages with the ratchet wheel 19 and turns it is still half a tooth division, and prgva 22 is disengaged. In the final positions of the free ends of the Bourdon tubes 17, the pawls 21, 22 are alternately wedged by the stops 25 in the valleys of the ratchet wheel, ensuring its fixation.

При выполнении храпового механизма по второму варианту (фиг. 3) свободные концы трубок 17 Бурдона совершают возвратно-поступательное движение вверх-нни:1 с укрепленными на них с помощью опорных элементов 31 подпружинениь№Ш собачками 21, 22. При движении вверх лева собачка 21 выходит из зацеплени с зубом храпового колеса 19, а права собачка 22 входит в зацепление с зубом храпового колеса 19, своим хвостовиком упираетс в упор опорного элемента 31 и tipoBOрачивает храповое колесо 19 вместе с валом 20 на один шаг зубцового делени . При движении свобод П)1х концов трубок 17 Бурдона вниз лева собачка 21 входит в зацепление с храповым колесом 19 и проворачивает еще на один шаг зубцового делени , а права собачка 22 возвращаетс в исходное положение. Повороту храпового колеса она не преп тствует, так как имеет возможность провернутьс вокруг оси шарнира опорного элемента 31, после чего под действием пружины 32 она возвращаетс в исходное положение.When performing the ratchet mechanism according to the second variant (Fig. 3), the free ends of the Bourdon tubes 17 reciprocate up-the-bottom: 1 with spring-loaded dogs 21 and 22 fastened on them using the supporting elements 31, 22. When moving upwards, the left dog 21 the ratchet wheel 19 comes out of engagement with the tooth, and the right pawl 22 engages the ratchet tooth 19 with its shank abutting against the support element 31 and tipto turns the ratchet wheel 19 together with the shaft 20 by one tooth division step. During the movement of freedoms P) 1x the ends of the Bourdon tubes 17 down the left, the pawl 21 engages with the ratchet wheel 19 and rotates one more jaw division, and the right pawl 22 returns to its original position. It does not interfere with the rotation of the ratchet wheel, since it has the ability to rotate around the axis of the hinge of the support element 31, after which it returns to its original position under the action of the spring 32.

При возвратно-поступательном движении свободных концов трубок 17 Бурдона поочередно одна ич собачек вл етс движущей, а друга фиксирующей, благодар чеху предотвращаетс ныбег приводного вала под действием инерционных сил нагрузки.During the reciprocating movement of the free ends of the Bourdon tubes 17, alternately one ich dog is driving and the other fixing, thanks to the Czech, the drive shaft is prevented from under the action of inertial load forces.

При под.аче на катушку индуктивности напр жени 500-5000 в промышленнойWith a voltage of 500-5000 inductance coil in industrial

частоты вокруг нее возникает магнитное поле, под действием которого ферром ,1гнитна жидкость 10 мен ет свою кинематическую в зкость. Это приводитa magnetic field arises around it, under the action of which the ferrom, the 1-fluid liquid 10 changes its kinematic viscosity. This leads

к изменению амплитуды давлени в жидкости 12, передаваемой в камеру II через мембрану 13 от ферромагнитной жидкости 10, и, в конечном итоге, производитс регулировка хода возвратно-поступательного перемещени свободных концов трубок 17 Бурдона, под действием которых и осуществл етс за-. цепдение с зубом храпового колеса 19 собачек 21, 22.a change in the amplitude of the pressure in the fluid 12 transmitted to the chamber II through the membrane 13 from the ferromagnetic fluid 10, and finally the stroke of the free-and-forth movement of the free ends of the Bourdon tubes 17, under the action of which is carried out, is adjusted. chaining with a ratchet tooth wheel 19 dogs 21, 22.

Таким образом, ударные импульсы, создаваемые возбудителем 1 преобразуютс в возвратно-поступательное движение свободных концов трубок 17 Бурдона , а затем - во вращательное движение вала 20, осуществл етс поворот приспособлени 2 с установленным в нем изделием 3. Таким образом, при каждом ударе испытуемое изделие поворачиваетс на определенньш угол иThus, the shock pulses generated by the pathogen 1 are converted into a reciprocating movement of the free ends of the Bourdon tubes 17, and then into the rotational movement of the shaft 20, the device 2 is rotated with the product 3 installed in it. Thus, with each impact, the test product turns at a certain angle and

этим достигаетс испытание издели this achieves product testing

при его различных положени х. При этом производитс непрерывный контроль работоспособности издели контрольно-измерительной аппаратурой, по показани м которой делаетс заключение о его годности илш негодности.at its various positions. In this case, a continuous monitoring of the operability of the product by the instrumentation is carried out, according to the indications of which a conclusion is made about its usefulness or unsuitability.

Стенд позвол ет подн ть производительность труда при испытании изделий за счет автоматизации процесса испытаний и возможности одновременного испытани нескольких дес тков изделий, закрепленных в одинаковых приспособлени х , которые привод тс во вращение одним устройством дл поворота изделий .The bench allows you to increase productivity when testing products by automating the testing process and the possibility of simultaneous testing of several tens of products fixed in the same devices that are rotated by one device to rotate the products.

Claims

1. A test bench for impact testing of products, a shock load causative agent, a device for fixing a test product, a movable platform placed on a shock load causative agent, and an installation. on it, a device for rotating the device with the test product around an axis, perpendicular to the axis of action, the exciter, characterized in that, in order to reduce the labor intensity of the service, the device for rotating the used product LIA includes filled) liquid

cylinder, which is elastic, has a platform located in the piston, and the piston, the rod of which is rigidly connected with the pathogen, two Bourdon tubes connected to the cavity of cylinders {1dra through channels having the shape of a venturi tube, and a ratchet with two diametrically placed dogs connected to the free ends of the Bourdon tubes, and the fixture for securing the test product is connected to the shaft of the ratchet wheel. 2. Stand pop. 1, characterized in that the cylinder is made composite in length from the housing and the additional chamber, the cavities of which are separated by a membrane, the Bourdon tubes communicate with the cavity of the chamber, the housing cavity in which the piston is located, is filled with ferromagnetic fluid, and An induction coil is mounted on the housing. 3. A stand according to paragraphs, characterized in that the coupling of the ratchet paws with Burdo tubes is made by means of an 8 set with reciprocating movement of the cross bar, which pivotally mounted dogs and which are mounted on ball bearings mounted on the free ends of the Bourdon tubes, and the ratchet mechanism is provided with wedge-shaped supports cooperating with the dogs, which serve to alternately introduce dogs to the ratchet wheel during forward and backward movement. 4. Stand Claims 1-2, characterized in that the connection of dogs with Bourdon tubes is carried out by means of supporting elements fixed on the free ends of these tubes, the dogs are mounted on supporting elements of a hinge o and spring loaded in opposite directions. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR author's certificate No. 502270, cl. G 01 M 7/00, 1974.

2. USSR Author's Certificate No. 684365, cl. G 01 M 7/00, 1977 (prototype). 0ugh Hp / fff // -.