RU2023999C1 - Multiple-shock test facility - Google Patents

Abstract

FIELD: test technique. SUBSTANCE: desk 2 for part 3 to be tested made in the form of rocker arm with stops 13 and rollers 7 is periodically lifted and dropped by drive built up of cams 5 and 6 symmetrically arranged in respect to rocker turn axis. Cams are spaced 180 deg. apart, rotate in opposite directions, and are engageable with rollers. Position of rollers and stops is adjustable through height; stops are movable and adjustable rocker. Shock pulses are shaped in collision of stops and shock absorbers 9, 10 of brake mechanism mounted on bed 1 under desk. Relations between adjustable design parameters of test facility and desired parameters of pulses are given in description of invention. EFFECT: provision for independent regulation of pres-shock speed, frequency, and length of linear acceleration pulses. 1 dwg

Description

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к стендам для испытания изделий на многократные удары. The invention relates to testing equipment, namely to stands for testing products for multiple impacts.

Известен стенд для испытания изделий на удар, содержащий станину, стол для размещения испытуемого изделия, выполненный в виде коромысла с упорами и роликами, установленное на станине под столом тормозное устройство, включающее амортизаторы, размещенные с возможностью соударения с упорами коромысла, направляющие стола и привод подъема и сброса стола, выполненный в виде симметрично расположенных относительно оси поворота коромысла с угловым смещением друг относительно друга на 180^о и вращаемых в противоположных направлениях эксцентриков, установленных с возможностью взаимодействия с роликами [1].A known stand for testing products for impact, comprising a bed, a table for placing the test product, made in the form of a rocker arm with stops and rollers, a brake device mounted on the bed under the table, including shock absorbers placed with the possibility of impact with the rocker stops, table guides and lift drive and a reset section configured in the form of symmetrically arranged relative to the pivot axis of the rocker angularly offset from each other by ¹⁸⁰ ° and rotating in opposite directions eccentric c, installed with the possibility of interaction with the rollers [1].

Недостатком стенда является то, что он позволяет регулировать только один параметр импульсов линейного ускорения - частоту следования импульсов. The disadvantage of the stand is that it allows you to adjust only one parameter of the linear acceleration pulses - the pulse repetition rate.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является стенд для испытания изделий на удар, содержащий станину, стол для размещения испытуемого изделия, выполненный в виде коромысла с упорами и роликами, установленными с возможностью их регулирования по высоте, установленное на станине под столом тормозное устройство, включающее амортизаторы, размещенные с возможностью соударения с упорами коромысла, направляющие стола и привод подъема и сброса стола, выполненный в виде симметрично расположенных относительно оси поворота коромысла с угловым смещением друг относительно друга на 180^о и вращаемых в противоположных направлениях эксцентриков, установленных с возможностью взаимодействия с роликами [2].Closest to the technical nature of the invention is a stand for testing products for impact, containing a bed, a table for placing the test product, made in the form of a rocker arm with stops and rollers mounted with the possibility of height adjustment, mounted on the bed under the table brake device, including shock absorbers placed with the possibility of collision with the rocker arms, table guides and a table lifting and dumping drive, made in the form of omysla angularly offset from each other by ¹⁸⁰ ° and rotating in opposite directions eccentrics mounted to cooperate with rollers [2].

Недостатком стенда является то, что он позволяет регулировать только два параметра импульсов линейного ускорения (например, независимо регулировать частоту следования импульсов и предударную скорость, определяющую амплитуду импульсов), при этом длительность импульсов будет определяться предударной скоростью и частотой импульсов, или независимо регулировать длительность импульсов и частоту их следования, при этом предударная скорость, определяющая амплитуду импульсов, будет определяться их длительностью и частотой следования. The disadvantage of the stand is that it allows you to adjust only two parameters of the linear acceleration pulses (for example, independently control the pulse repetition rate and pre-shock speed, which determines the amplitude of the pulses), while the pulse duration will be determined by the pre-shock speed and pulse frequency, or independently control the pulse duration and their repetition rate, while the pre-shock velocity, which determines the amplitude of the pulses, will be determined by their duration and repetition rate.

Технический уровень, который может быть получен при осуществлении изобретения состоит в расширении функциональных возможностей путем независимого регулирования предударной скорости, частоты и длительности импульсов линейного ускорения. The technical level that can be obtained by carrying out the invention consists in expanding the functionality by independently controlling the pre-shock speed, frequency and duration of the linear acceleration pulses.

На чертеже представлена конструктивная схема стенда. The drawing shows a structural diagram of the stand.

Стенд для испытания изделий на многократные удары содержит станину 1, стол 2, выполненный в виде коромысла и служащий для размещения испытуемого изделия 3, привод подъема и сброса стола, включающий двигатель (не показан) с редуктором 4 и два закрепленных на валах редуктора вращаемых в противоположных направлениях эксцентрика 5 и 6, расположенных с угловым смещением друг относительно друга на 180^о. Эксцентрики выполнены с возможностью взаимодействия с роликами 7, установленными на столе 2.The stand for testing products for repeated impacts includes a bed 1, a table 2, made in the form of a rocker and serving to accommodate the test product 3, a drive for lifting and dumping the table, including an engine (not shown) with a gearbox 4 and two gearboxes mounted on the shafts of the gearbox rotated in opposite directions of the eccentric 5 and 6, located with an angular displacement of 180 ^about relative to each other. The eccentrics are configured to interact with the rollers 7 mounted on the table 2.

На выступах 8 станины 1 установлены амортизаторы 9 и 10, кроме того, на станине 1 установлены направляющие 11, связанные со столом шарниром 12. Стол снабжен упорами 13, которые, как и ролики 7, установлены с возможностью их регулирования по высоте. Shock absorbers 9 and 10 are installed on the projections 8 of the frame 1, in addition, guides 11 are mounted on the frame 1 and connected to the table by a hinge 12. The table is equipped with stops 13, which, like the rollers 7, are mounted with height adjustment.

Устройства для регулирования положения упоров 13 и роликов 7 содержат регулировочные элементы 14 и 15, например пары винт-гайка. Расстояние между направляющими 11 и упорами 13 выполнено регулируемым. Devices for regulating the position of stops 13 and rollers 7 contain adjusting elements 14 and 15, for example, screw-nut pairs. The distance between the guides 11 and the stops 13 is made adjustable.

Устройства для регулирования расстояния между направляющими 11 и упорами 13 содержат регулировочные элементы 16, например пары винт-гайка. В качестве регулирующего может быть применено также устройство с гидравлическим или пневматическим приводом. Devices for regulating the distance between the rails 11 and the stops 13 contain adjustment elements 16, for example, screw-nut pairs. A device with a hydraulic or pneumatic drive can also be used as a regulating one.

Регулируемые конструктивные параметры стенда связаны с требуемыми параметрами импульсов соотношениями
b =

,
p =

+

, где
x = -

,
y= V+gt_и -

, р - расстояние от нижней точки ролика 7 до наиболее близкой к оси вращения точки образующей эксцентрика, в его положении, при котором эта точка образующей находится в крайнем верхнем положении, а стол - в горизонтальном положении;
n - частота вращения эксцентриков;
V - требуемая предударная скорость;
t_и - требуемая длительность импульса;
а - расстояние от вертикальной оси направляющих 11 до оси крепления эксцентриков 5 и 6;
b - расстояние от вертикальной оси направляющих 11 до оси, проходящей через центр упоров 13;
Δ- расстояние между наиболее удаленной и наиболее близкой от оси вращения точками образующих эксцентриков 5 и 6;
g - ускорение свободного падения.Adjustable design parameters of the bench are related to the required parameters of the pulses by the relations
b =

,
p =

+

where
x = -

,
y = V + gt _and -

, p is the distance from the lower point of the roller 7 to the closest to the axis of rotation of the point of the generatrix of the eccentric, in its position at which this point of the generatrix is in the highest position, and the table is in the horizontal position;
n is the speed of the eccentrics;
V is the required pre-shock speed;
t _and is the required pulse duration;
a is the distance from the vertical axis of the guides 11 to the axis of attachment of the eccentrics 5 and 6;
b is the distance from the vertical axis of the guides 11 to the axis passing through the center of the stops 13;
Δ is the distance between the points of the generating eccentrics 5 and 6 closest to the farthest and closest to the axis of rotation;
g is the acceleration of gravity.

Стенд работает следующим образом. The stand works as follows.

Эксцентрики 5 и 6 при вращении их от редуктора 4 через ролики 7 поочередно поднимают стол 2. При набегании эксцентрика 6 на ролик 7 противоположные упоры 13 соприкасаются с амортизаторами 10 и подъем стола 2 осуществляется с относительным поворотом вокруг этой точки. При выходе вершины эксцентрика 6 из соприкосновения с роликом 7 стол 2 падает на амортизаторы 9 и испытуемое изделие 3 воспринимает вертикальное линейное ускорение и угловое ускорение. The eccentrics 5 and 6, when they rotate from the gearbox 4 through the rollers 7, raise the table 2 in turn. When the eccentric 6 runs on the roller 7, the opposite stops 13 come into contact with the shock absorbers 10 and the table 2 is lifted with a relative rotation around this point. When the top of the eccentric 6 comes out of contact with the roller 7, the table 2 falls on the shock absorbers 9 and the test product 3 perceives vertical linear acceleration and angular acceleration.

В дальнейшем уже эксцентрик 5 поднимает стол, при последующем освобождении стол падает на амортизаторы 10 и изделие 3 воспринимает вертикальное линейное ускорение и угловое ускорение противоположного направления. In the future, the eccentric 5 raises the table, upon subsequent release, the table falls on the shock absorbers 10 and the product 3 perceives vertical linear acceleration and angular acceleration in the opposite direction.

Изменяя параметры стенда n, b, p в соответствии с приведенными формулами, можно получать требуемые параметры импульсов, т.е. осуществлять независимое регулирование параметров импульсов, что расширяет функциональные возможности стенда. By changing the parameters of the stand n, b, p in accordance with the above formulas, it is possible to obtain the required parameters of the pulses, i.e. carry out independent regulation of pulse parameters, which extends the functionality of the stand.

Claims (1)

СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ИЗДЕЛИЙ НА МНОГОКРАТНЫЕ УДАРЫ, содержащий станину, стол для размещения испытуемого изделия, выполненный в виде коромысла с упорами и роликами, установленными с возможностью регулирования их положения по высоте, установленное на станине под столом тормозное устройство, включающее амортизаторы, размещенные с возможностью соударения с упорами коромысла, направляющие стола и привод подъема и сброса стола, выполненный в виде симметрично расположенных относительно оси поворота коромысла с угловым смещением друг относительно друга на 180^o и вращаемых в противоположных направлениях эксцентриков, установленных с возможностью взаимодействия с роликами, отличающийся тем, что упоры выполнены установочно-подвижными вдоль коромысла, при этом регулируемые констурктивные параметры стенда связаны с требуемыми параметрами импульсов соотношениями
b =

,
p =

+

,
где x = -

;
y=V+gt_и -

;
P - расстояние от нижней точки ролика до наиболее близкой к оси вращения точки образующей эксцентрика в его положении, при котором эта точка образующей находится в крайнем верхнем положении, а стол находится в горизонтальном положении;
n - частота вращения эксцентриков;
w - требуемая приударная скорость;
t_и - требуемая длительность импульса;
a - расстояние от вертикальной оси направляющих до оси крепления эксцентрика;
b - расстояние от вертикальной оси направляющих до оси, проходящей через центр упора;
Δ - расстояние между наиболее удаленной и наиболее близкой от оси вращения точками образующей эксцентрика;
g - ускорение свободного падения.STAND FOR TESTING PRODUCTS FOR REPEATED IMPACT, containing a bed, a table for placing the test product, made in the form of a rocker arm with stops and rollers mounted with the ability to adjust their height position, a brake device mounted on the bed under the table, including shock absorbers placed with the possibility of impact with the rocker stops, the table guides and the table lifting and dumping drive, made in the form of symmetrically arranged relative to the axis of rotation of the rocker arm with angular displacement 180 ^° apart and rotating eccentrics in opposite directions, mounted to interact with the rollers, characterized in that the stops are installed movable along the beam, while the adjustable structural parameters of the bench are related to the required pulse parameters by the ratios
b =

,
p =

+

,
where x = -

;
y = V + gt _and -

;
P is the distance from the lower point of the roller to the point of the eccentric generatrix closest to the axis of rotation in its position at which this generatrix point is in its highest position and the table is in a horizontal position;
n is the speed of the eccentrics;
w is the required shock velocity;
t _and is the required pulse duration;
a is the distance from the vertical axis of the guides to the axis of attachment of the eccentric;
b is the distance from the vertical axis of the guides to the axis passing through the center of the stop;
Δ is the distance between the points of the eccentric forming the most remote and closest to the axis of rotation;
g is the acceleration of gravity.