Установка для испытания при повторно-статическом нагружении

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

И АВТОРСКОКУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.11.75 (21) 2194431/40-3 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано .18.03.7S. Бюллетень №1 (4Ь) Дата опубликования описания 27.03. N (11) 597935

2 (51) М. Кл.

6 01 hA! 8/00

G 01 К 3/36

Гюаударатаенный комитет

Сената Мнннетроа СССР ае делам изабретений и етнрытий (53) УДК620.178,3 (oee. e) (72) Авторы изобретения

А. И. Карцев, B. Ю. Дедусенко, П. В. Верендя и А. М. Кашкин

Институт проблем машиностроения AH Украинской CCP (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ КОНСТРУКШЛИ

ПРИ ПОВТОРНО-СТАТИЧЕСКОМ НАГРУЖЕНИИ

Изобретение относится к области машино строения, а именно к устройству установки для испытания конструкции при повторно-статическом нагружении.

Известна установка для испытания конструкции повторна-статическими нагрузками, содержашая гидравлический сйловозбудитеПт* подключенный к нему управлявший золотник с управляюшим элементом сонло«заслонка и устройство для установки верхнего и нижнего пределов нагрузки, выполненная в виде винтов, ограничиваюших угол поворота ры« чага, связанного с заслонкой «11.

Недостатком этой установки является то, что конструкцию можно испытывать только при постоянных по величине и знаку предельных значениях нагрузки.

Наиболее близкой по технической сушности к предлагаемому изобретению является установка для. испытаний конструкции при повторно-статическбм нагружении, содержашая гидравлический силовозбудитель, подключенный к нему реверсивный эо лотник, электромагниты для управления золотником, программное устройств, вклю- чаюшее потенциометрическнй датчик нагрузки, программный переключатель, шаговый искатель н многоцепнсе-реле времени, а также средства контроля деформации конструкции(2)

Схема управления исполнительными ор ганами известной установки основана на принципе действия, автоколебательного контура и обеспечивает переключение силовоабупи тели с режима кагружения на режим разтрузки и обратно по сигнафц порогового устройства, имеюшего два устойчивых состояния, соответствующих предельным значениям нагрузки в цикле.

Недостаток этой установки состоит в .l том, что она не обеспечивает программную автоматическую задержку штока силовозбудителя в промежуточных точках цикла повторно-статического нагружения, а это в значительной степени увеличивает трудоем кость испытаний.

Для уменьшения трудоемкости испытаний в предлагаемой установке программнм устройство снабжено следяшим элементом для остановки на заданное время штока гидравлического силовоэбудителя при эаданном уровне нагрузки, выполненным в виде клеммной рейки, ползунок которой кинематически связан с движком потенциометрического датчика нагрузки и подключен через программный переключатель, шаговый искатель и многоценное реле времени к цепи питания электромагнитов.

На фиг. 1 изображена блок-схема опи сываемой установки(на фиг. 2 - принципиальная электрическая схема установки. 10

Установка для испытания конструкции содержит гидравлический силовозбудитель 1, подключенный к нему ревэрсйвнйй золотник"

2 с электромагнитами уйравления, протрамМное устройство, состоящее иэ потенцио- 15 метрического датчика 3 нагрузки, порогового устройства 4 для переключения электромм.китов золотника при изменении знака нагрузки и следящей системы 5, а также средства И контроля деформации, ?Q йороговое устройство 4 состоит йз статического триггера нд тиристорах 7 и 8, 1 нагрузкой которого являются обмотки 9 и

ХО эпектромагнитов золотника 2 и резисторы 1 1 и 12. В цепь нагрузки тиристора

8 включен счетчик 13 циклов нагружения.

В цепь управления статического триггера через усилители 14 и 15, выполненные на транзисторах, имеющих проводимость различного тина, и диоды 16 н 17 подключен потенциометр 18 датчика 3 нагрузки и устройство 19 приведения триггера в исход-, ное состояние. Выходы тиристоров 7 и 8 коммужируются емкостью 20. 0епи управле- " ния эааитываются стабилизированным напряжеиием or стабилизатора 21, выполненного аа кремниевых стабилитронвх.

Следящая система содержит клеммную рейку 22, ползунок KoropoA кинематически связан с движком потенциометра 18 датчика З, программный йереключатель,23 ,шага а числа замеров, шаговый искатель

24 со скользящими контактами 25 и мнофl гоцеиное реле 26 времени, которое своими нормально замкнутыми контактами 27 и 28 отключает питание обмоток 9 и 10 электромагнитов золотника 2 и устанавливает его в:нейтральное положение. Контакт 29 реле

M времени служит для отключения следящей системы, а контакт 30 обеспечивает питание реле 26 времени во время задержки штока силовозбудителя. В схему следящей системы входит также счетчики .31 числа замеров и тумблер 32 отключения следя55 щей системы. . В качестве средств контроля деформации используются резисторы 33 34 и 35, служащие для установки величины;амплитуды цикла нагружения, сигнальные лампы 36

60 и 37, диоды 38,39,40 и 41, предназначенные для зашиты тиристоров 7 и 8, и диод 42 для защиты элементов схемы при подключении источника питания противоположного знака, Установка работает следующим образом.

При подаче напряжения в схему, в зависимости or выбранного начального направления движения штока, силовозбудителя триггер приводится в исходное положение, при котором один иэ тиристоров, например 7, включен, а другой - 8 отключен. При этом обмотка 9 электромагнита получает питание и устанавливает золотник 2 в положение, соответствующее нагружению. С возрастанием нагрузки движок потенциометра датчика 3 нагрузки и связанный с ним ползунок клеммной рейки 22 начинают перемешаться Кагружение продолжается до тех пор пока ползунок клеммной рейки не дойдет до отвода, подключенного программным 23 переключателем шага и числа замеров через замкнутый контакт 25 к счетчику 31, шаговому искателю 24 и многоцепному реле 26 времени, и не подаст питание на их обмотки, Шаговый искатель 24 размыкает скользящий контакт 25 и замыкает следующий, тем самым подготовив очередную точку останова силовозбудителя. Реле 26 времени контактом 27 отключает питание обмотки 9 электро- магнита и через контакт 30 самоблокируется на время задержки штока силоизмерения.

Золотник 2 занимает нейтральное положение и фиксирует достигнутую на объекте 43 нагрузку в течение заданного промежутка времени, по истечение которого происходит повторное подключение .обмотки О электромагнита. Силовозбудитель 1 продолжает нагружение испытуемого объекта 43 до следующей выбранной точки останова.

Счетчик 31 фиксирует количество замеров при каждой задержке штока силовозбу« дителя. Шаговый искатель 24, поочередно замыкая свои контакты 25, последовательно смешает точку задержки штока силовозбудителя. Прн этом движок потенциометра 18 датчика нагрузки,, смешаясь по мере роста нагрузки приоткрйвает усилитель 16 и противоположным образом воздействует на усилитель 17. При достижении положения, соответствующего верхнему предельному значению нагрузки, включается тиристор 8. Коммутирующая емкость 20, перезаряжаясь, отключает тиристор 7, триггер опрокидывается, в резу, тате чего запитывается обмотка

10, а обмотка 9 отключается и золотник 2

1 переключает силовозбудитель на разгрузку.

Таким образом, предлагаемая установка обеспечивает автоматическую задержку што597935 ка силовозбудителя в любой точке цикла нагружения во всем диапазоне прикладываемых к объекту дефврмации с заранее выбранным шагом, что, во-первых, снижает трудоемкость испытаний, а во нзторых, увеличивает достоверность результатов при псеторных нагружениях.

Ф ормуда не обре тания

Установка для испытание конструкции при повторно-статическом нагружении, содержащая гидравлический силовозбудитель, подключеннйй к нему реверсивный золотник, алектромагниты для управления золотником, программное устройство, включающее потенциоматрический датчик нагрузки, программный переключатель, шаговый искатель и многоценное реле времени, средства . контро- 2О ля деформации конструкции, о т л и ч а ющ а а с я тем, что, с цепко уменьшения трудоемкости испытаний программ н ycr ройство снабжено следящим алемен лементом для остановки на заданное время штока гидравлического силовозбудителя при заданном уровне нагрузки, выполненном в виде клем мн ой рейки; ползунок которой кинематнчески связан с в с движком потенцигметрического датчика нагрузки н подключен чере р з програм» мный переключатель, шаговый искатель н многоценное реле времени к цеги питания зпектромагнитов.

Источники информации, йринятые во 3ни мание прн акспертнзе:

1. Тацкий B. Г. Автомат для испытаний конструкций повторно-статическими на.грузками. Журнал Авиационная промышленность", М„. 1963, l4 7, с. 73-74.

2. Литвак В, И. Автоматизация нагружеиий при усталостных испытаниях натурных

Конструкций. Передовой научно-технический и производственный опыт, М., ГОСИНТИ, 1965 с. 12-18.

Составитель О, Строганов т едактор Р, Батанова Техред Е.,0 авидович Корректор Н. Кове евн

Закз 1205/32 (Тираж 1112 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35,Раушскаи; наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4