Стенд для ударних випробувань

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам для испытания на ударные нагрузки. Известен стенд, содержащий платформу для установки испытуемого изделия, устройство ударного нагружения, включающее аккумулятор энергии, устройство формирования ударного импульса [1]. Недостатком такого стенда являются ограниченные эксплуатационные возможности, связанные с управлением временем действия импульса ударного ускорения. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является стенд для ударных испытаний, содержащий основание, платформу для размещения испытуемого изделия, установленное на основании разгонное устройство, включающее аккумулятор энергии в виде камеры давления и герметично введенный в камеру давления плунжер, между торцем которого и дном камеры образована герметизированная полость для подключения ее к источнику управляющего давления [2]. Время действия импульса ударного ускорения зависит от жесткости гидравлического привода, т.е. от таких параметров, как площадь поперечного сечения плунжера, объем рабочей камеры. Недостатком известного стенда является отсутствие возможности управления временем действия импульса ударного ускорения, связанное с неизменными объемом рабочей камеры и площадью поперечного сечения плунжера. Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей стенда за счет регулирования времени действия импульса ударного ускорения в сторону его увеличения. Для достижения поставленной цели в стенде, содержащем основание, платформу для размещения испытуемого изделия, установленное на основании разгонное устройство, включающее аккумулятор энергии, имеющий камеру давления постоянного объема и герметично введенный в нее плунжер, между торцем которого и дном камеры образована герметизированная полость для подключения ее к источнику управляющего давления, согласно изобретению, аккумулятор снабжен дополнительной камерой давления с регулируемым при помощи выдвижной крышки объемом, промежуточной камерой, которая сообщена с камерой давления постоянного объема и изолирована от дополнительной камеры и промежуточным ступенчатым плунжером, больший торец которого находится в промежуточной камере, а ступенчатый переход - в дополнительной камере, при этом ступень меньшего сечения герметично выведена из дополнительной камеры через отверстие, выполненное в выдвижной крышке. Предложенная конструкция представляет собой систему из двух последовательно соединенных гидравлических пружин, разделенных ступенчатым плунжером. Жесткость каждой из этих пружин определяется объемом соответствующей камеры, активной площадью соответствующего плунжера (площадью, на которую воздействует да вление рабочей жидкости сжимаемой в данной камере) и модулем объемной упругости рабочей жидкости. Изменение жесткости одной из гидравлических пружин в результате изменения объема дополнительной камеры давления при выдвижении или выдвижении крышки приводит к изменению жесткости всего привода, а, следовательно, позволяет управлять временем действия импульса ударного ускорения. На чертеже схематично показан разрез предлагаемого стенда. Стенд содержит платформу 1 с установленным на ней испытуемым изделием 2. Платформа 1 установлена на торце плунжера 3, герметично введенного в камеру 4 давления. Между нижним торцем плунжера 3 и дном камеры 4 давления образована герметизированная полость 5 для подключения к управляющему давлению. В дополнительную камеру 6 давления переменного объема герметично введен ступенчатый плунжер 7 со штоком 8. Нижний торец плунжера 7 выведен в промежуточную камеру 9, соединенную каналом 10 с камерой 4 давления постоянного объема. Шток 8 ступенчатого плунжера 7 выведен из дополнительной камеры б давления наружу через отверстие в выдвижной крышке 11. Камера 4 давления и камера 6 давления установлены на жесткое основание 12. Стенд для ударных испытаний работает следующим образом. В исходном положении на платформу 1 установлено испытуемое изделие 2. Дополнительная камера 6 давления заполняется рабочей жидкостью и герметизируется. Полость 5 соединяется со сливом, а основная камера 4 давления ~ с давлением. Ступенчатый плунжер 7 под действием давления рабочей жидкости перемещается вверх, сжимая жидкость в камере 6 давления переменного объема. По мере роста давления в камерах 4 и 6 накапливается энергия упругой деформации рабочей жидкости. При достижении заданной величины давления подплунжерная полость 5 соединяется с управляющим давлением. Происходит разгерметизация подплунжерной полости 5 и разжимающаяся жидкость, заключенная в камере 4 давления, поступая под нижний торец плунжера 3 разгоняет его с платформой 1 и закрепленным на ней изделием 2. При·этом происходит разжатие рабочей жидкости, заключенной в камере 6 давления, и перемещение ступенчатого плунжера 7 вниз, а вытесненная плунжером 7 жидкость, перетекающая из промежуточной камеры 9 посредством канала 10 в камеру 4, также воздействует на плунжер 3. Таким образом, потенциальная энергия предварительно сжатой жидкости переходит в кинетическую энергию плунжера 3 с платформой 1 и испытуемым изделием 2. После совершения плунжером 3 активного хода он начинает тормозиться за счет создаваемого в камерах 4 и 6 разрежения. Для приведения стенда в исходное положение необходимо соединить со сливом камеру 4 давления, подплунжерную полость 5 и камеру 6 давления, При этом плунжер 3 опускается в крайнее нижнее положение, разделяя торцевым уплотнением камеру 4 давления и подплунжерную полость 5. Для изменения времени действия импульса ударного ускорения, необходимо произвести перенастройку стенда путем перемещения выдвижной крышки 11 с последующей ее фиксацией, Изменение объема дополнительной камеры 6 давления определяется положением выдвижной крышки 11 по отношению к неподвижному основанию 12 стенда и выдвижению штока 8 ступенчатого плунжера 7 над крышкой 11 при зарядке стенда.