Ударный испытательный стенд

Полезная модель относится к испытательной технике. Известен ударный испытательный стенд 1, содержащий боек, средства разгона бойка и устройство для формирования ударного воздействия на объект, включающее два соосно расположенных элемента, один из которых представляет собой стержневой волновод для взаимодействия с бойком, и установленную между торцами элементов прокладку, служащую для передачи ударной волны второму элементу. Недостатком этой конструкции является невозможность формирования ударного воздействия в виде двух различных по форме и длительности импульсов.
Известна конструкция ударного испытательного стенда 2, выбранная в качестве прототипа, содержащая боек, средства разгона бойка и устройство для формирования ударного воздействия на объект, включающее два соосно расположенных элемента, один из которых представляет собой ступенчатый волновод, со ступенью больщего диаметра в средней части, второй элемент данного устройства выполнен в виде втулки, охватывающей последнюю от бойка ступень волновода, установленную между торцами элементов прокладку, служащую для передачи ударной волны второму элементу, при этом торцы волновода и втулки, служащие для закрепления испытуемого объекта, находятся в одной плоскости.
Недостатком известной конструкции является невозможность формирования одного из двух импульсов в виде ударного импульса вращения.
Целью полезной модели является расширение эксплуатационных возможностей ударного испытательного стенда.
Указанная цель достигается тем, что в ударном испытательном стенде содержащем боек, средства разгона бойка и устройство для формирования ударного воздействия на объект, включающее два соосно расположенных элемента, один из которых представляет собой ступенчатый волновод, со
ступенью большего диаметра в средней части, второй элемент данного устройства выполнен в виде втулки, охватывающей последнюю от бойка ступень волновода, при этом торцы волновода и втулки служащие для закрепления испытуемого объекта, находятся в одной плоскости, установленную между торцами элементов прокладку, служащую для передачи ударной волны второму элементу, устройство снабжено торсионами, расположенными наклонно между средней ступенью волновода и охватывающей его втулкой, а на торце средней ступени волновода выполнены пазы той же формы, что и торсионы, причем пазы расположены под тем же углом и выполнены с тем же шагом, что и торсионы.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое устройство отличается наличием новой формы элементов их расположением и новыми функциями: прокладка выполнена в виде торсионов, расположенных наклонно, между средней ступенью волновода и охватывающей его втулкой, а на торце средней ступени волновода выполнены пазы той же формы, что и торсионы, причем пазы расположены под тем же углом и выполнены с тем же шагом, что и торсионы.
На рис. 1 представлен заявляемый ударный испытательный стенд, на рис. 2 - устройство для формирования ударного воздействия.
Стенд содержит боек 1, средства разгона бойка 1, выполненные в виде направляющей трубы 2 и ресивера 3, подключенного к источнику сжатого газа (не показан), и устройство для формирования ударного воздействия, включающее два соосно расположенных элемента, один из которых представляет собой стержневой ступенчатый волновод 4 со ступенью 5 больщего диаметра в средней части, а второй элемент выполнен в виде втулки 6, охватывающей последнюю от бойка 1 ступень волновода 4, и размещенную между ступенью 5 волновода 4 и торцом втулки 6 упругую прокладку в виде торсионов 7, служащих для передачи и формирования ударного импульса вращения от волновода 4 к втулке 6. Торцы последних, служащие для закрепления испытуемого объекта (не показан), находятся в
одной плоскости, волновод 4 размещен в корпусе 8 и подпружинен с помощью пружин 9, Втулка 6 установлена в корпусе 8 посредством пружин 10. На торце средней ступени 5, подпирающем торсионы 7, выполнены пазы 11 (рис.2) той же формы, что и торсионы 7, причем пазы 11 расположены под тем же углом и выполнены с тем же шагом, что и торсионы 7.
Ударный испытательный стенд работает следующим образом.
После разгона бойка 1 он соударяется с торцом волновода 4. Возникающий волновой ударный импульс распространяется по волноводу 4. При достижении ударной волной ступени 5 волновода 4 ударный импульс передается через наклонные торсионы 7 на торец втулки 6, обращенный к бойку 1, причем наклонное положение торсионов 7 создает угловую (тангенциальную) составляющую ударного импульса, далее ударный импульс распространяется к торцу, служащему для закрепления испытуемого объекта, уже в виде импульса вращения.
Ударная волна, распространяющаяся по волноводу 4, и ударный импульс вращения, передаваемый втулкой 6, воздействуют на испытуемый объект и обеспечивают нагружение его сложным ударным воздействием в виде двух импульсов различной длительности и формы, причем один из них является ударным импульсом вращения.
Для формирования ударного воздействия в виде двух импульсов различной длительности возможна переналадка устройства. Она заключается в развороте втулки 6 относительно ступени 5 волновода 4, таким образом, чтобы торсионы 7 находились напротив пазов 11, а между торцами втулки 6 и ступени 5 волновода 4 устанавливается упругая прокладка (не показана). В этом случае ударный стенд работает следующим образом. После разгона боек 1 соударяется с торцом волновода 4. Возникающий волновой ударный импульс распространяется по волноводу 4. При достижении ударной волной ступени 5 волновода 4 ударный импульс передается только через упругую прокладку, поскольку торсионы оказываются выключенными из взаимодействия с торцом ступени 5 волновода 4, на торец втулки 6,
обращенный к бойку 1 и распространяется к его торцу, служащему для закрепления испытуемого объекта.
Таким образом, наличие в устройстве для формирования ударного воздействия упругой прокладки в виде торсионов, расположенных наклонно между средней ступенью волновода и охватывающей его втулкой, обеспечивает создание двух различных по форме, ударных импульсов, что обеспечивает расширение технологичеких возможностей ударного испытательного стенда.
1.А.С. СССР № 868588 М. кл. G01 М 7/00, Ударный испытательный стенд. 1977.
2.А.с. СССР № 1647327 М. кл. G01 М 7/08, Ударный испытательный стенд. 1991.
Литература
Проректор по HPFt|il№i rf Климочкин Ю.Н.