Маятниковый копер для испытания фрагментов кузовов и кабин транспортных средств

Решение относится к испытательной технике, к испытаниям на прочность фрагментов кузовов и кабин транспортных средств. Предлагается выполнить основание, маятниковый рычаг с грузом, вес которого можно менять для моделирования ударных нагрузок разной силы, на маятниковом рычаге установить акселерометр, сменный боек, индикатор запаса энергии и положения копра, механизм моторизованного взвода копра, сменные опоры выполнены по конфигурации испытуемого фрагмента кузова или кабины транспортного средства. Все это в совокупности позволяет проводить испытания фрагментов кузовов и кабин транспортных средств на ударную вязкость и деформируемость. 1 с. 1 з.п. ф-лы, 1 илл.

Маятниковый копер для испытания фрагментов кузовов и кабин транспортных средств.

Решение относится к испытательной технике, к испытаниям на энергоемкость и деформируемость фрагментов кузовов и кабин транспортных средств.

Заявляемый маятниковый копер предназначен для определения показателей разрушения фрагментов кузовов и кабин транспортных средств, посредством проведения натурных испытаний.

Известен маятниковый копер для испытания образцов материалов при ударном нагружении (патент 2373513 G01N 3/34, опубл. 20.11.2009), содержащий станину, установленные на ней колесо, радиально закрепленный на колесе маятник, состоящий из первой жесткой штанги и упругой консольной пластины с грузом на конце, ударник, размещенный на первой штанге, вторую штангу, соединенную с колесом, захват для образца, установленный на второй штанге, направляющую для осевого перемещения и поворота второй штанги, фиксатор перемещения и фиксатор поворота второй штанги. На конце второй штанги закреплена вилка, колесо расположено с зазором между зубьями вилки с возможностью кинематического взаимодействия c ними.

При всех положительных свойствах этого копра на нем не могут производиться испытания фрагментов кузовов и кабин транспортных средств, только испытания образцов материалов.

В качестве прототипа взят маятниковый копер модели IT406 производства компании Tinius Olsen (http://www.tiniusolsen.com/pdf/RUSS%2099.pdf (дата обращения 6.05.13)). Копер содержит основание, маятниковый рычаг с постоянным грузом, сменный ударный боек с датчиком давления, позволяющим измерять усилие в момент удара, индикатор запаса энергии и положения копра, механизм моторизованного взвода копра, сменные опоры для крепления испытуемых образцов металла, (копия прилагается)

Недостатком данного копра является то, что сменные опоры для крепления испытуемых образцов металла не позволяют производить испытания фрагментов кузовов и кабин транспортных средств, а только испытания образцов на ударную вязкость материала. Определить же энергоемкость и деформируемость фрагментов кузовов и кабин транспортных средств при ударе на данном копре невозможно.

Также для получения наиболее полных данных об энергоемкости и деформируемости испытуемой конструкции фрагментов кузовов и кабин транспортных средств необходимо знать замедление маятника.

Решаемая задача - расширение сферы применения копра в плане использования его для испытания массивных энергоемких деталей, в частности, фрагментов кузовов и кабин транспортных средств.

Технический результат - определения энергоемкости и деформируемости фрагментов кузовов и кабин транспортных средств.

Этот технический результат достигается тем, что в маятниковом копре, содержащем основание, маятниковый рычаг с грузом, сменный боек, индикатор запаса энергии и положения копра, механизм моторизованного взвода копра, сменные опоры крепления испытуемых образцов, на маятниковом рычаге установлен акселерометр и сменный груз, сменные опоры выполнены по конфигурации испытуемого фрагмента кузова или кабины транспортного средства.

Применение маятникового рычага с грузом, вес которого можно менять по необходимости, позволяет расширить сферу применения данного копра.

Применение акселерометра для замеров ускорения, в совокупности с индикатором запаса энергии и положения копра, в отличие от датчика давления на ударном бойке, как у прототипа, позволяет производить удары большей энергоемкости, так как энергии, необходимые для испытания и разрушения фрагментов кузовов и кабин транспортных средств, на порядки выше, чем при испытании и разрушении образца металла. Сменные опоры, выполненные по конфигурации испытуемого фрагмента кузова или кабины транспортного средства, позволяют лучше фиксировать фрагмент, особенно крупногабаритный, образец не шатается, не колеблется и удар получается более адекватный реальным условиям, что повышает достоверность испытаний.

Также конструкция обеспечивает возможность испытания элементов фрагментов кузовов и кабин транспортных средств на энергоемкость и деформируемость.

Предлагаемая схема копра приведена на чертеже.

Он содержит основание 1, маятниковый рычаг 2 с грузом 3, вес которого можно менять для моделирования ударных нагрузок разной силы, акселерометр 4, сменный боек 5, индикатор 6 запаса энергии и положения копра, механизм 7 моторизованного взвода копра, сменные опоры 8 для крепления испытуемых фрагментов кузовов и кабин транспортных средств, особенно крупногабаритных, выполненные по конфигурации испытуемого фрагмента кузова или кабины.

Маятниковый копер работает следующим образом.

При необходимости проведения испытаний фрагментов кузовов и кабин транспортных средств на энергоемкость и деформируемость испытуемую деталь устанавливают на сменные опоры 8. Посредством механизма 7 моторизованного взвода копра, маятниковый рычаг 2 с грузом 3 поднимают вверх. При его опускании он воздействует на испытуемую деталь через сменный боек 5, она деформируется. Акселерометр 4 измеряет развиваемое ускорение, а индикатор 6 определяет запас энергии в условных единицах, его видно на шкале индикатора 6. Деформируемость фрагмента рассчитывается по конечному положению стрелки индикатора 6 и длине маятникового рычага 2, l - на сколько деформировался испытуемый фрагмент.

Предлагаемый маятниковый копер надежен, удобен в эксплуатации и хранении, эффективен и экономически более целесообразен при испытаниях элементов фрагментов кузовов и кабин транспортных средств на энергоемкость и деформируемость.

Маятниковый копер для испытания фрагментов кузовов и кабин транспортных средств, содержащий основание, маятниковый рычаг с грузом, сменный боек, индикатор запаса энергии и положения копра, механизм моторизованного взвода копра, сменные опоры крепления испытуемых образцов, отличающийся тем, что на маятниковом рычаге установлен акселерометр и сменный груз, сменные опоры выполнены по конфигурации испытуемого фрагмента кузова или кабины транспортного средства.