Вибрационная машина для испытания образцов материалов на усталость

 

¹ 10б526 мер, от генератора повышенной частоты и пр.

Возбудитель 3 представляет собой неподвижную цилиндрическую полость, внутри которой мс к;.|у двух легких ||одвпжных в «|апр||влении оси цилиндра порпшсй-якорей тем или иным способом возбуждается переменное силовое поле, импульсы которого циклически сближают или раздвигают поршниякори и через соединенные с ними рычаги 2 приводят в колебате.льное движение всю систему машины.

Концы рычагов 2 связаны с якорями 9, введенными с малым зазором в соленоид 10.

Самовозбу кдение осуществляе I ся тиратроном П, анодная цепь которого питается постоянным током. Рейки 12, скрепленные с рычагами 2, служат обратной связью и натяжением гибких нерастяжимых элементов (трос, лента)„навитых вокруг ротора 13, и передают на него от вибрирующих рычагов колебательные движения вокруг его оси, К ротору прикреплен подвижный элемент датчика 14, вибрирующий вместе с ротором. В силу этого

-датчик подает на сетку тиратрона переменный потенциал с частотой колебаний упругой системы машины и со сдвигом фазы на,„вызывая зажигание тиратрона в фазе наибольшего расхождения якорей.

Анод тиратрона соединен с силовой обмоткой соленоида. Параллельно обмотке включен конденсатор 15, образуя с ней электрический колебательный контур.

Емкость конденсатора подбирается так, чтобы собственная частота колебаний контура превышала в несколько раз частоту колебаний упругой системы машины.

Обратные импульсы при разряде конденсатора гасят тиратрон, но вслед за этим зажигание возобновляется. Электрические импульсы образуют в соленоиде электромагнитное поле, сб.лижающес якори.

В фазе наибольц.его сближения датчик подает на сетку отрицательный потенциал, запирая тиратрон при очередном погасаиин.

Описанная схема aIaIEIIIIII (фиг. 2) может быть оснащена реле 1б, предназначенным для автоматического Выкл!о чения машины при

coI;pHIIIñHEIï амплитуд, например, прп разрасташ|п тре;цины в испытуемом образце.

В варианте с пневматическим возбуждением (фиг. 3) рычаги 2 соединены с поршнями 17 посредством полых штоков 18. Сжатый воздух подается в полость цилиндра возбудителя 19 (в пространство между поршнями) из модулятора 20.

Соединенные с рычагами 2 связи 21 воздействуют на ротор 22 модуля гора, приводя его в колебатсльные движения вокруг. оси.

На той же оси посажена заслонка

23, которая при своих колебаниях направляет сжатый воздух либо на выхлоп, либо через фазовариатор 24, соединенный гибким воздухопроводом с каналами в штоках поршней.

При направлении воздуха на выхлоп имеет место эффект эжекции, и к пространству между поршнями идет волна разрежения. Во втором случае в это пространство направляется волна сжатия. Таким образом, между поршнями волнообразно чередуются сжатие — разрежение, вызывающие поочередное расхождение и сближение поршней, а вместе с этим и колебание рычагов 2 и всей упругой системы машины.

Помимо описанных выше электромагнитного и пневматического возбудителей, могут быть и другие, например, паровые, газовые и пр.

Для измерения амплитуды вибрации предлагается оптико-механическое устройство, представленное на фиг. 4. Шкала 25 после отражения от зеркала 2б объективом 27 и увеличенном виде проектируется на экране 28. Зеркало 26 вибрирует вместе с ротором 13 датчика (фиг. 2) и.ли 22 (фиг. 3), с осью которого совмещен центр дуги шкалы. Благодаря этому, виорируед также спроектированное изображение. При отсутствии вибрации в визуальном окне 29 проектируется с средина шкалы. Г1ри

¹ 106526 вибрации с максимальной амплитудой в этом окне будут проектироваться стробоскопически совмещенные нулевое и максимальное деления шкалы.

Правильная установкя шкалы достигается поворотом диска 30 с укрепленной на нем спиралью 31, по которой скользит шкала, изменяя размер радиуса.

Применение того или иного способа возбуждения или самовозбу>кдения не меняет общей схемы машины, представленной на фиг. 1.

Предмет изобретения

1, Вибрационная машина для испытания ооразцов материалов ня усталость, снабженная упругой сис1емои возбуждения резонансных колебаний для с >здания циклических напр>з>копий обра.;ця, о тличающая ся тем, что, с целью повышения частоты циклов напряжения или деформации образца, она выполнена с возбудителем вибрационных колебании в виде электромагнитной системы, состоящей из тиратронного генератора, управляемого соответствующим датчиком посредством обратной сВязи с Il o p rll 115I il I I -я к 0 р я м и > ци к. (ически втягиваемыми в соленоид, образующий совместно с конденсатором электрический колебательный контур.

2. Форма выполнения машины нo и. 1, о т л и -13 10 Itt, à ÿ с я тем, что, с целшо использования пневматического эффекта, она выполнена с возбудителем вибрационных колебаний в виде пневматического модулятора с заслонкой, поворачиваемой посредством обратной связи с поршнями-якорями в положения, при которых сжатьш воздух направляется заслонкой на выхлоп или в цилиндр возбудителя через фазовариатор, соединенный гибким воздухоироводом с каналами в

ПОРШН51 Х вЂ” 51 КОРЯХ.

3. Форма выполнения машины по пи. 1 и 2, отличающаяся тем, что она вь1полнеиа с оптикомеханическим устройством для измерения амплитуды деформации или напряжения испытуемого ооразця, имеющим в оптической системе зеркало, отражающее через объектив дугообразиу1о шкалу на экран и вибрирующее совместно с ротором датчика, с осью которого совмещен центр дуги шкалы.