ГОСТ IEC 60309-1-2016. Межгосударственный стандарт. Вилки, штепсельные розетки и соединительные устройства промышленного назначения. Часть 1. Общие требования
Приложение A
(обязательное)
ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ И ОПИСАНИЕ ИСПЫТАТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
A.1 Маятник и опора
Повторяемость и воспроизводимость испытания на ударостойкость зависят от конструкции испытательной установки. Факторами, влияющими на получаемые результаты, являются положение центра удара маятника, общая масса маятника, радиус ударной части молотка, материал молотка и жесткость установочной панели. На примере установки маятник имеет такую конструкцию, что точка удара совпадает с центром удара. Любое изменение конструкции маятника не должно изменять центр удара. Кроме того, любое изменение массы маятника или момента инерции не должно менять ударную характеристику и угол отклонения.
Центр удара - это точка приложения полного момента количества движения тела, выраженного единичным вектором, равного mvg (m - масса тела, vg - скорость центра тяжести). Центр удара l вычисляют по формуле
(A.1)
где I - момент инерции относительно оси вращения;
m - масса;
d - расстояние от оси вращения до центра тяжести.
Изменение радиуса ударной части молотка и материала также влияет на ударную характеристику посредством изменения контактной площади удара и длительности импульса.
Установочная панель должна быть достаточно массивной и жесткой с тем, чтобы исключить влияние на результаты испытаний. Вследствие значительной массы, перемещение установочной панели незначительно. Жесткость основания обеспечивает отсутствие накопления или потери энергии при испытании на ударостойкость.
Энергия удара и угол отклонения
С точки зрения данного испытания, энергия удара определяется как потенциальная энергия маятника до его отклонения и равна потенциальной энергии:
Eпотенц. = mghc.g, (A.2)
где m - масса;
g - ускорение вследствие гравитации;
hc.g - вертикальное смещение центра тяжести маятника.
Угол отклонения, в градусах, от вертикали измерен во избежание путаницы относительно точки измерения высоты отклонения. Угол находят из тригонометрической зависимости между hc.g и d - расстояния от центра вращения до центра тяжести.
Описание испытательной установки
Маятник, приведенный на рисунках A.1 - A.7, используют для получения ударной энергии желаемого уровня, соответствующего настоящему стандарту, а также уровней энергии, вопрос о которых в стадии рассмотрения. В частности, испытательная установка - это физический маятник, состоящий из шарнира, трубчатой стальной оси, конца оси, молотка или пятки, двух грузов массой по 0,25 кг; расстояние между осью вращения и ударной частью молотка составляет 1 м. Ударная часть молотка соответствует центру удара маятника. Положение грузов определяет сохранение положения центра удара.
Для испытаний грузы массой 0,5 и 1,0 кг устанавливают на конце оси маятника в самых нижнем и верхнем установочных отверстиях соответственно.
Рабочие параметры, определяющие действие маятника:
С грузом массой 0,5 кг:
- масса маятника ............................. 1,44 кг;
- момент инерции ............................. 1,17 кг·м2;
- расстояние до центра тяжести ............... 0,776 м.
С грузом массой 1,0 кг:
- масса маятника ............................. 1,93 кг;
- момент инерции ............................. 1,61 кг·м2;
- расстояние до центра тяжести ............... 0,833 м.
1 - алюминиевая опора; 2 - стальная труба (диаметр 10 мм,
толщина стенки 1 мм); 3 - стальной брус (квадрат 19 x 19 мм,
длина 120 мм); 4 - набор грузов; 5 - ударный диск
(стальной круг диаметром 50 мм)
Примечание - Набор грузов состоит из двух грузов по 0,25 кг (масса 0,5 кг) или четырех грузов по 0,25 кг (масса 1 кг). Материал грузов - сталь.
Рисунок A.1 - Установка для испытаний на удар.
Маятниковое устройство
Таблица A.1
Углы отклонения маятника при испытании на ударостойкость
Энергия удара, Дж | Масса груза, кг | Угол отклонения (от вертикали) |
1 | 0,5 | 25° |
2 | 0,5 | 35° |
3 | 1,0 | 36° |
4 | 1,0 | 42° |
5 | 1,0 | 47° |
6 | 1,0 | 52° |
Размеры отверстия в грузе и число грузов в зависимости от массы приведены в таблице.
Размер отверстия, мм | Число грузов | |
Для набора грузов массой 0,5 кг | Для набора грузов массой 1 кг | |
Отверстие | - | 2 |
Резьба М8 x 1,25 | 1 | 1 |
Число болтов в наборе для крепления грузов приведены в таблице.
Размер болта, мм | Число болтов | |
Для набора грузов массой 0,5 кг | Для набора грузов массой 1 кг | |
Отверстие | 1 | 1 |
Болт М8 x 1,25 x 43 | 1 | - |
Болт М8 x 1,25 x 75 | - | 1 |
Примечания
1 Материал грузов и болтов - сталь, число грузов - 4;
2 Болты должны быть с головкой под внутренний шестигранник.
Рисунок A.2 - Установка для испытаний на удар.
Груз маятника. Число грузов - 4
Примечание - Материал детали - сталь.
Рисунок A.3 - Установка для испытаний на удар.
Конструкция бруса крепления грузов и ударного диска
Примечание - Материал детали - сталь.
Рисунок A.4 - Установка для испытаний на удар.
Конструкция ударного диска
Примечание - Материал детали - стальная труба с толщиной стенки 1 мм.
Рисунок A.5 - Установка для испытаний на удар.
Конструкция трубы
Примечание - Материал детали - алюминий.
Рисунок A.6 - Установка для испытаний на удар.
Конструкция подвеса
1 - крепежное отверстие; 2 - отверстие для монтажа аппаратов
утопленного исполнения; 3 - отверстия для соединения
штифтами (в т.ч. клиновыми)
Материал плит - сталь толщиной 8 мм.
Примечание - В соответствии с требованиями к установке испытуемых образцов, могут быть просверлены дополнительные отверстия.
Рисунок A.7 - Установка для испытаний на удар.
Конструкции нижней и монтажной плиты
