SU974183A2

SU974183A2 - Device for creating impact load

Info

Publication number: SU974183A2
Application number: SU813324398A
Authority: SU
Inventors: Владимир Николаевич Евграфов
Original assignee: Новосибирский электротехнический институт
Priority date: 1981-05-13
Filing date: 1981-05-13
Publication date: 1982-11-15

Description

(54) УСТРОЙСТЮ ДЛЯ СОЗДАНИЯ УДАРНОЙ НАГРУЗКИ(54) DEVICE TO CREATE A SHOCK LOAD

1one

Изобретение относитс к удариым механизмам центробежного действи и может быть использовано дл испытани изделий и материалов ударными нагрузками, а также в ударных инструментах .The invention relates to centrifugal impact mechanisms and can be used to test products and materials by shock loads, as well as percussion instruments.

По осиовному авт. св. N 832385 известно устройство дл создани ударной нагрузки, содержащее корпус, установленный внутри корпуса ротор с приводом его вращени и рабочий j орган, шарнирно установленный на роторе боек, подпружиненный фиксатор бойка, механизм управлени фиксатором, включающий две направл ющие и привод юс поворота, механизм переключени фиксатора, включающий установлен- ,j ный на оси кулачок, с одной стороны которого выполнен выступ в виде двухстороннего клина, с другой размещен ролик, установленный с возможностью взаимодействи с направл ющими при их повороте, фнксатор бойка вы- 20 полнен в виде пальца с кольцевой проточкой, взаимодействующего с клином кулачка, а боек выполнен с вытупом .вход щим в кольцевую проточку кольца 1.On axis auth. St. N 832385 a device for creating a shock load is known, comprising a housing, a rotor mounted inside the housing, with its rotational drive and an operating j body, a firing pin pivotally mounted on the rotor, a spring-loaded striker lock, a locking control mechanism including two guides and a pivot of rotation. the locking device, which includes a cam mounted on the axis, on one side of which there is a projection in the form of a double-sided wedge, on the other there is a roller mounted with the ability to interact with the guides When they are rotated, the striker fnxator is made in the form of a finger with an annular groove, interacting with the cam wedge, and the firing pin is made with a protruding ring in the annular groove of the ring 1.

Недостатком устройства вл етс то, что соударение бойка с рабочим органом происходит при произвольном положении бойка относительно ротора, т. е. с различной скоростью, тем самым не обеспечиваетс оптимальный режим работы устройства.The disadvantage of the device is that the impact of the striker with the working body takes place at an arbitrary position of the striker relative to the rotor, i.e. at different speeds, thus not providing the optimum mode of operation of the device.

Цель изобретени - обеспечение оптимальиого режима работы за счет соударени бойка с рабочим органом в момент достижени бойком максимальной скорости.The purpose of the invention is to provide the optimum mode of operation due to the impact of the striker with the working body when the striker reaches its maximum speed.

Поставленна цель достигаетс тем, нто устрюйство дл создани ударной нагрузки снаб- . жено основанием, установленным в корпусе с возможностью поворота вокруг оси вращени ротора, и фиксатором положени основани , при этом направл ющие с приводом их поворота размещены на основании.The goal is achieved by the fact that the device for creating a shock load is provided with. the base mounted in the housing can be rotated around the axis of rotation of the rotor, and the base position lock, while the guides with their rotational drive are placed on the base.

Регулиру положение основани с направл ющими относительно рабочего органа при различных скорост х вращени ротора: и массе бойка, получают соударение бойка с рабочим органом при максимальной скорости бойка. На фиг. 1 изобра сено устройство, вад сверху, на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. I; на фиг. 3 механизм переключени фиксатора. Устройство содержит корпус 1, в котором размеодеи ротор 2 с приводом 3. На роторе 2 посредством оси 4 шарнирно установлен боек 5. На роторе 2 расположен ноднружинелный фиксатор бойка 5, выполненный в виде пальца 6 и пр окины 7. Палец 6 имеет кольцевую нроточку 8 и установлен с возможностью осевого перемоидени параллельно оси вала ротора 2. Н роторе 2 расположен также механизм переключени фиксатора, включающий кулачок 9, на торцовой повер.чности которого выполнен выступ П виде двухстороннего клина 10, а с прот воположной сторо1ш кулачка 9 установлен ролик П. Кулпюк 9 закреплён на оси 12 поворота и Езаимодействует с ней через шарик 13 с пружиной 14 дл фиксации кулачка 9 в крайних положени х. При этом палец б фиксатора взаимодейству ет с клином 10 кулачка 9 с возможностью осевого перемещени фиксатора, причем в одно из крайних положений фиксатора боек 5 удерживаетс в нефабочем положении посредством имеющегос у него выступа 15. В предаагдамом устройстве имеетс также механизм управлени фиксатором бойка 5, содержащий жестко св занные между собой направл ющие 16 и 17, взаимодействующие с роликом 11 и шарнирно установленные на основании 18, а также привод 19 поворота направл ющих 16 и 17 вокруг оси 20. Основание 18 установлено с возможностью поворота вокруг оси вращени ротора 2 и снабжено фикс 1тором 2 его ПОЛОЖСЕШЯ и лимбом 22. Рабочий орган 23 жестко закреплен в корпусе Кроме Того, устройство может 6)Tii снабже ю дополгштельным бойком, фиксатором бойка и механизмом переключени фиксатора, размещенными на диаметрально противоположной стороне ротора и зеркально по отношению к первым, и допелнитеиь п 1м механизмом управлени , размещенным зеркально и на противоположной стороне корпуса по отношению к первому. Устройство работает следующим образом. На роторе 2 размещают боек 5 дл воспро изведени определенной .цпктелыюсти удара и по лкмбу 22 с помощыо фиксатора 21 повора чивают основание 18 в требуемое положение. При разгоне ротора 2 приводом 3 выступ 15 бойка 5 находатс в контакте с пальцем 6 фиксатора, удержива боек 5 в нерабочем положении , когда он проходит мимо рабочего органа 23 (положение 1 фиг. 1). Ролик П при этом проходит меж;ду направл ющими 16 и 1 не задева их. При достюкении заданной скоро ти вращени ротора 2 включаетс привод 19 механизма управлегга , который поворач1шает 9 4 направл ющие 16 и 17 вокруг оси 20, так, что ролик 11 входит во взаимодействие с одной из них, например направл ющей 16. При наезде ролика 11 на направл ющую 16 кулачок 9 поворачиваете вокруг оси 12 и клин 10 кулачка воздействует на палец 6 фиксатора бойка 5, который осуществл ет осевое перемещение в положение, когда кольцева проточка 8 располагаетс напротив выступа 15 бойка 5. При этом получа возмо сность перемещени под действием , центробежной силы инерции, боек 5 поворачиваетс вокруг оси 4, занимает рабочее положение и производит удар по рабочему орга ну 23 (положение П фиг. 1). В зтом положеним выступ 15 расположен в кольцевой проточке 8 пальца 6, пружина 7 сжата, а кулачок 9 после поворота фиксируетс в крайнем положении пружиной 14. После удара боек 5 отскакивает от рабочего органа 23 и приходит в нерабочее положение (положение Г фиг. 1). При этом выступ 15 выходит из кольцевой проточки 8 фиксатора бойка 5, палец 6 которого под действием пружины 7 перемещаетс вниз, перекрыва проход выступа 15 и таким образом вновь удержива боек 5 в нерабочем положении. Ролик 11 , наход сь на кулачке 9, который установлен в крайнем положении, свободно проходит между направл ющими 16 и 17. После того, как ротор 2 снова наберет необходимую скорость, обратным ходом привода 19 направл ющие 16 и 17 перевод т в прежнее положение. При этом друга направл юща 17 вступает во взаимодействие с роликом 11, поворачива к лачок 9, который другой стороной клина 10 осуществл ет осевое перемещение пальца 6, устанавлива кoльцeв o проточку 8 напротив выступа 15 и позвол бойку 5 выйти в рабочее положение . Боек 5 вновь производит удар по рабочему органу 23 и возвращаетс в исходное положение, где выступ 15 выходит из кольцевой проточки 8, и под действием пружины 7 палец 6 фиксирует боек 5 .в нерабочем положении. Устройство может работать, создава ударную нагрузку на два рабочих органа 23 путем попеременного включени привода 19 первого и второго механизмов управлени . Основание 18 фиксируетс в положении, при котором обеспечиваетс оптимальный режим работы устройства, т.е. соударение бойка 5 с рабочим органом 23 в момент достижени бойком 5 максимальной скорости. При зтом положение основани 18 по отнощению к рабочему органу 23 должно удовлетвор ть соотнощен цо где ф - угол между торцовой плоскостью направл тощих и рабочим органом; „ ЗА„ динамический параметр устройства; MR Эд - момент инерции бойка отиосигельно оси подвеса; М - масса бойка; R -радиус ротора; г - рассто ние .от оси подвеса бойка до его центра масс; М -угол поворота бойка. Приведенное выше равенство выведено из соображени , что во врем поворота ротор 2 на угол V боек должен повернутьс из пол жени 1 на фиг. 1 О в положении II на фиг. I . Таким образом, установочный угол V зависит от динамического параметр D устройства, определ емого геометрическо , массовыми характеристиками бойка. Предлагаемое устройство позвол ет регулировать положение направл ющих с приводом 3 по отношению к рабочему органу, что обеспечивает возможность получени соударени бойка с рабочим органом в момент наибольшей скорости бойка, т. е. обеспечивает оптимальный режим работы устройства. Фор м у да изобретени Устройство дли создани ударной нагрузки по авт. св. N 832385, отличающеес тем, что, с целью обеспечени оптимального режима работы за счет соударени бойка . с рабочим органом в момент достижени бойком максимальной скорости, оно снабжено основанием. установленным в корпусе с возможностью поворота вокруг оси вращени ротора и фиксатором положени основани , при зтом направл ющие с приводом их поворота размещены на основании. Источники информации, прин тые во BHKMaiffle экспертизе 1. Авторское свидетельство CCQ И 832385, кл. G 01 М 7/00, 1979 (прототип). /1влвжетв I Положение §By adjusting the position of the base with guides relative to the working member at different rotor speeds: and the mass of the striker, the striker is struck with the working organ at the maximum striker speed. FIG. 1 shows a device, top view, FIG. 2 shows section A-A in FIG. I; in fig. 3 locking mechanism. The device includes a housing 1, in which the rotor 2 with the actuator razmeodey 3. On the rotor 2 through the axis 4 the firing pin 5 is hingedly mounted. On the rotor 2 there is a spring-mounted striker of the striker 5, made in the form of a finger 6 and a pin 7. and is installed with the possibility of axial reversal parallel to the axis of the rotor shaft 2. There is also a latch switching mechanism located on the rotor 2, including a cam 9, on the front face of which a protrusion U is made as a two-sided wedge 10, and the opposite side of the cam 9 is installed Roller P. Kulpyuk 9 is fixed on the axis of rotation 12 and interacts with it through the ball 13 with the spring 14 to fix the cam 9 in the extreme positions. In this case, the latch pin b interacts with the wedge 10 of the cam 9 with the possibility of axial movement of the latch, and in one of the extreme positions of the latch the firing pin 5 is held in the unloaded position by means of the protrusion 15 present in it. rigidly interconnected guides 16 and 17, interacting with roller 11 and pivotally mounted on the base 18, as well as the actuator 19 turning the guides 16 and 17 around the axis 20. The base 18 is installed with possible Spine of rotation around the axis of rotation of the rotor 2 and equipped with a fix 1 1 2 of its position and a limb 22. The working body 23 is rigidly fixed in the housing In addition, the device can 6) Tii supply an additional striker, lock striker and locking mechanism switching located on the diametrically opposite side rotor and mirrored with respect to the first, and a 1 m control mechanism, located mirrored and on the opposite side of the body with respect to the first. The device works as follows. On the rotor 2, the striker 5 is placed to reproduce a certain impact. Impact of blow and, using the clamp 22, the base 18 is rotated to the required position with the help of the retainer 21. During acceleration of the rotor 2 by the drive 3, the protrusion 15 of the striker 5 is in contact with the pin 6 of the retainer, keeping the firing pin 5 in the idle position when it passes by the working body 23 (position 1 of FIG. 1). The roller P in this case passes between; the guides 16 and 1 do not touch them. When the rotor 2 is set at a predetermined rotational speed, the actuator 19 of the controllable mechanism is turned on, which rotates 9 4 guides 16 and 17 around the axis 20, so that roller 11 interacts with one of them, for example, guide 16. When roller 11 hits the cam 16 is rotated around the axis 12 and the cam wedge 10 acts on the pin 6 of the striker 5, which axially moves to the position where the annular groove 8 is located opposite the protrusion 15 of the striker 5. At the same time, centrifugal force of inertia, the hammer 5 rotates around axis 4, occupies the working position and strikes the working body 23 (position P of Fig. 1). In this position, the protrusion 15 is located in the annular groove 8 of the finger 6, the spring 7 is compressed, and the cam 9 after rotation is fixed in the extreme position by the spring 14. After the impact, the striker 5 bounces off the working body 23 and comes to the non-working position (position D Fig. 1) . In this case, the protrusion 15 emerges from the annular groove 8 of the clamp of the striker 5, the finger 6 of which, under the action of the spring 7, moves downward, blocking the passage of the protrusion 15 and thus again holding the striker 5 in an inoperative position. The roller 11, which is located on the cam 9, which is set in the extreme position, passes freely between the guides 16 and 17. After the rotor 2 regains the necessary speed, with the reverse stroke of the actuator 19, the guides 16 and 17 are brought back to their former position. At the same time, the other guide 17 interacts with the roller 11, turning to the blade 9, which by the other side of the wedge 10 axially moves the pin 6, sets the ring o and the groove 8 opposite the protrusion 15 and allows the striker 5 to move to the working position. The head 5 again strikes the working body 23 and returns to its original position, where the protrusion 15 emerges from the annular groove 8, and under the action of the spring 7, the finger 6 locks the firing pin 5 in the inoperative position. The device can operate by creating a shock load on two working members 23 by alternately activating the actuator 19 of the first and second control mechanisms. The base 18 is fixed in a position in which the optimum operation of the device is ensured, i.e. the impact of the striker 5 with the working body 23 at the moment when striker 5 reaches its maximum speed. In this situation, the position of the base 18 with respect to the working body 23 should satisfy the relation zo, where φ is the angle between the end plane of the guide and the working body; "FOR" dynamic parameter of the device; MR Ed - moment of inertia of the axis of suspension; M is the striker mass; R is the radius of the rotor; (d) distance from the axis of the striker to its center of mass; M-angle turning striker. The above equality is derived from the consideration that during rotation of the rotor 2 by the angle V, the striker must turn from field 1 in FIG. 1 O in position II in FIG. I. Thus, the installation angle V depends on the dynamic parameter D of the device, determined geometrically, by the mass characteristics of the striker. The proposed device makes it possible to adjust the position of the guides with the actuator 3 with respect to the working member, which makes it possible to obtain a collision of the striker with the working organ at the moment of the highest speed of the striker, i.e., ensures the optimum operating mode of the device. Form of invention and invention The device for creating a shock load according to the author. St. N 832385, characterized in that, in order to ensure optimum operation by striking the striker. with the working body at the moment of striking the maximum speed, it is equipped with a base. mounted in the housing can be rotated around the axis of rotation of the rotor and a lock of the base position, while the guides with their rotational drive are placed on the base. Sources of information received in the BHKMaiffle examination 1. Copyright certificate CCQ And 832385, cl. G 01 M 7/00, 1979 (prototype). / 1lvzhetv I Regulation §

/J 14/ J 14

16sixteen

Claims

Claim

A device for creating shock load according to ed. St. No. 832385, characterized in that, in order to ensure optimal operation due to the impact of the striker with the working body at the moment the striker reaches its maximum speed, it is equipped with a base mounted in the housing with the possibility of rotation around the axis of rotation of the rotor and a clamp position of the base, while guides with drive turning them placed on the base.