УСТАНОВКА ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ
INSTALLATION FOR DYNAMIC TESTS

Изобретение относится к испытательной технике. Преимущественная область использования - исследование свойств различных изделий, их узлов и приборов к воздействию динамических нагрузок, которые формируют с помощью пороховых разгонных устройств ствольного типа.
При проведении испытаний с помощью указанных выше устройств необходимо обеспечить сохранность и герметичность контейнера с объектом испытаний для получения информации об объекте испытаний после динамической нагрузки, при этом стоит задача сохранности и многократного использования соединительных узлов ствола, обеспечивающих герметичность соединении его с контейнером. Одним из путей решения перечисленных выше задач является создание устройства, обеспечивающего герметичность соединения до выстрела и регулировку количества и время выхода пороховых газов после выстрела.
Известна установка для динамических испытаний, включающая разгонное устройство по патент RU 2135925 (публик. 27.08.1999), которое содержит ствол с поршнем, камору с пороховым зарядом и соплом, выходящим во внутренний объем ствола, при этом сопло снабжено регулятором выпуска пороховых газов, выполненным в виде подвижного элемента, связанного непосредственно с поршнем. В процессе перемещения поршня по стволу регулятор двигается совместно с ним и, постепенно выдвигаясь из сопла, увеличивает проходное сечение зазора, а значит и приток газов из каморы.
В данной конструкции регулятор обеспечивает только изменение давления во внутреннем объеме ствола.
Известна установка для динамических испытаний по патенту RU 2467300 (публик. 20.11.2012), выбранная в качестве ближайшего аналога. Установка содержит основание, на котором закреплены верхняя и нижняя рельсовые направляющие, разгонное устройство, включающее ствол и камору, установленные на нижней направляющей с возможностью перемещения по ней, контейнер для размещения объекта испытаний, содержащий заходящий в ствол переходник в виде трубы, выполненный с возможностью перемещения по верхней и нижней направляющим, при этом плоскости симметрии направляющих расположены в вертикальной плоскости, проходящей через ось ствола. В стволе установлен поршень, выполненный из менее плотного материала, чем переходник контейнера.
Конструкция ближайшего аналога не обеспечивает герметичности между стволом разгонного устройства и контейнером, что ограничивает ее применение при постановке опытов с герметизацией исследуемого объекта.
Техническим результатом заявляемого изобретения является расширение функциональных возможностей. Дополнительным техническим результатом является обеспечение многократности использования соединительного узла контейнера с разгонным устройством.
Достижение указанного технического результата обеспечивается за счет того, что в установке для динамических испытаний, содержащей пороховое разгонное устройство, включающее камору и ствол с поршнем, контейнер для размещения объекта испытаний, включающий переходник в виде трубы, установленной соосно со стволом, переходник, камора и ствол установлены на направляющих с возможностью перемещения по ним, новым является то, что ствол снабжен насадком, который заходит в переходник, формируя герметичный объем между внутренними объемами контейнера и ствола, при этом на концевом участке насадка и на средней части переходника выполнены сквозные пазы, которые в исходном положении не совмещены друг с другом, а при откате ствола с насадком происходит их совмещение и сброс пороховых газов.
Снабжение ствола насадком, позволяет без изменения конструкции ствола обеспечить его заход в переходник и обеспечить герметичность между внутренними объемами контейнера и ствола путем использования уплотни тельных колец.
Выполнение на концевом участке насадка и на средней части переходника сквозных пазов, которые в исходном положении не совмещены друг с другом, а при откате ствола с насадком происходит их совмещение и сброс пороховых газов, обеспечивает регулировку количества и время выхода пороховых газов после выстрела и герметизации контейнера собственным запирающим устройством. Тем самым обеспечивается задержка выхода пороховых газов и разгерметизации соединения ствола разгонного устройства с контейнером. Кроме того, обеспечивается сохранность соединительного узла и возможность его повторного использования для обеспечения герметичности между объемами ствола и контейнера.
На фиг. 1, 2, 3 изображен фрагмент заявляемого устройства, где:
1- насадок;
2 - переходник;
3 - фиксатор;
4 - пробка фиксатора;
5 - гайка;
6 - цанга фиксатора;
7 - клемма фиксатора;
8 - кольцо;
9 - ствол;
10 - ролики;
11 - фланец.
Примером конкретного выполнения заявляемого устройства может служить установка для динамических испытаний, содержащая пороховое разгонное устройство, включающее камору и ствол с поршнем, контейнер для размещения объекта испытаний, включающий переходник в виде трубы, установленной соосно со стволом. Переходник, камора и ствол установлены на роликовых направляющих с возможностью перемещения по ним. Ствол снабжен насадком, с которым он жестко соединен бугелями. Насадок является переходным элементом между стволом и контейнером и заходит в переходник, формируя герметичный объем между внутренними объемами контейнера и ствола. С одного торца на переходник надето кольцо, служащее опорой для роликовых направляющих. С другой стороны переходника установлены цанга с фиксатором и клеммой. На концевом участке насадка и на средней части переходника выполнены сквозные пазы, которые в исходном положении не совмещены друг с другом, причем длина пазов насадка меньше длины пазов переходника. Фиксатор снабжен резиновыми пробками, которые размещены в пазах переходника и фиксируются в выбранном положении гайкой.
Работа заявляемого устройства заключается в следующем.
Для уменьшения воздействия пороховых газов на контейнер с объектом испытаний канал ствола 9 разгонного устройства вакуумируется перед выстрелом. Насадок 1 ствола 9 и переходник 2 контейнера предназначены для:
- обеспечения герметичности с последующим вакуумированием внутренней полости ствола 9 перед выстрелом;
- сброса пороховых газов после выстрела;
- удержания поршня от осевого смещения до входа в контейнер.
После выстрела пороховые газы перемещают поршень и под давлением поступают в канал ствола 9. Ствол 9 с насадком 1 откатывается назад. Переходник 2 остается на месте, благодаря кольцу 8, закрепленному на нем, в котором выполнены углубления для роликовых направляющих 10. В момент отката насадка 1 пазы, выполненные в нем, совмещаются с пазами переходника и происходит сброс пороховых газов в атмосферу. Смещая фиксатор 3 вдоль переходника 2 можно регулировать время выхода пороховых газов после выстрела. После выбора необходимого положения фиксатора он зажимается на обойме с помощью клеммы. Пробки 4 герметизируют внутренний объем переходника 2 и предотвращают сброс пороховых газов раньше времени. Для проведения следующего опыта ствол 9 с насадком 1 по роликовым направляющим 10 вдвигается в переходник 2 и операции вакуумирования и герметизации повторяют.
С помощью заявляемой установки была проведена серия опытов, которая показала ее работоспособность и возможность достижения указанного результата.