Съемный тензометр для измерения силовых деформаций стержней при различных температурах

 

Изобретение относится к механическим устройствам для измерения деформации и может быть применено для измерения силовых деформаций стержней в полевых условиях, например деформаций рельсов бесстыкового железнодорожного пути. Цель изобретения - повышение точности и снижение трудоемкости обслуживания в полевых условиях , что достигается выполнением термокомпенсатора 15 в виде упругой ленты с равномерно размещенными по длине магнитными прижимами 17, обеспечивающими надежный тепловой контакт с испытываемым стержием 16 по всей поверхности базирования термокомпенсатора 15, вьтолнением измерителя деформаций 18 в виде направляющих 19 с кареткой 20 и нониусными шкалами, имеющими вместе со свернутой в кольцо упругой лентой термокомпенсатора 15 минимальные габариты в сложенном состоянии, а также вьтолнением корпусов 9 и 10 шаровых опор 1 и 2 в виде плоских пластин с гнездами 11 и 12 конической формы, допускающими наклон валов 3 и 4 при притирке сферических наконечников 7 и 8 к коническим углублениям 23 и 24 стержня 16, что повышает точность измерений. Тензометр доставляют к месту испытаний в сложенном состоянии и прижимают его магнитными прижимами 17 к стержню 16, разворачивают термокомпенсатор, притирают опоры 1 и 2 и по нониусным шкалам производят отсчет деформации. Тензометр обеспечивает повышенную точность за счет лучшего теплового контакта термокомпенсатора 15 со стержнем I6 и притирки опор 1 и 2, а также увеличенной длины термокомпенсатора 15, не ограничиваемой более допускаемыми габаритами при транспортировке. Благодаря малой массе и габаритам в сложенном состоянии облегчается переноска тензометра в полевых условиях. 2 ил. i сл со to ;о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1372179 А1 (5 ) 4 G 01 В 5/30

1

1 ч

3 + 1

I y,13, ЙМЬ, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

@ма /

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3992250/25-28 (22) 20.12.85 (46) 07.02.88. Бюл. Р 5 (71) Ростовский институт инженеров железнодорожного транспорта (72) В.И.Новакович, Г.И.Булгаков, Н.И.Залавский, Л.С.Исакова и M.В.Новакович (53) 531.781.2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 133163, кл. С 01 В 5/30, 1960.

Авторское свидетельство СССР

У 691677, кл. G О! В 5/30, 1978. (54) СЪЕМНЫЙ ТЕН30МЕТР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

СИЛОВЫХ ДЕФОРМАЦИЙ СТЕРЖНЕЙ ПРИ РА3ЛИЧНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ (57) Изобретение относится к механическим устройствам для измерения деформации и может быть применено для измерения силовых деформаций стержней в полевых условиях, например деформаций рельсов бесстыкового железнодорожного пути. Цель изобретения— повышение точности и снижение трудоемкости обслуживания в полевых условиях, что достигается выполнением термокомпенсатора 15 в виде упругой ленты с равномерно размещенными по длине магнитными прижимами 17, обеспечивающими надежный тепловой контакт с испытываемым стержнем 16 по всей поверхности базирования термокомпенсатора 15, выполнением измерителя деформаций 18 в виде направляющих 19 с кареткой 20 и нониусными шкалами, имеющими вместе со свернутой в кольцо упругой лентой термокомпенсатора 15 минимальные габариты в сложенном состоянии, а также выполнением корпусов 9 и 10 шаровых опор

1 и 2 в виде плоских пластин с гнездами 11 и 12 конической формы, допускающими наклон валов 3 и 4 при притирке сферических наконечников 7 и 8 к коническим углублениям 23 и 24 стержня 16, что повьппает точность измерений. Тензометр доставляют к месту испытаний в сложенном состоянии и прижимают его магнитными прижимами 17 к стержню 16, разворачивают термокомпенсатор, притирают опоры 1 и 2 и по нониусным шкалам производят отсчет деформации. Тенэометр обеспечивает повьппенную точность эа счет лучшего теплового контакта термокомпенсатора 15 со стержнем 16 и притир- CO ки опор 1 и 2, а также увеличенной 3 длины термокомпенсатора 15, не огра- ф ) ничиваемой более допускаемыми габари- мы тами при транспортировке. Благодаря малой массе и габаритам в сложенном состоянии облегчается переноска тензометра в полевых условиях. 2 ил.

1372179

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к механическим устройствам для измерения деформаций, и может быть применено для измерения силовых деформаций стержней произвольной формы, например растянутых или сжатых вдоль продольной оси железнодорожных рельсов, в полевых условиях. 10

Цель изобретения — повышение точности и снижение трудоемкости обслуживания в полевых условиях за счет уменьшения габаритов тенэометра в сложенном состоянии. 15

Цель достигается выполнением термокомпенсатора в виде упругой ленты с равномерно размещенными по длине магнитными прижимами, обеспечивающими надежный тепловой контакт со 20 стержнем по всей поверхности базирования термокомпенсатора, выполнением измерителя деформаций в виде направляющих с кареткой и нониусными шкалами, имеющими вместе со свернутой в кольцо упругой лентой термокомпенсатора минимальные габариты в сложенном состоянии, а также выполнением корпусов шаровых опор в виде плоских пластин с гнездами конической формы, 30 допускающими наклон вала опоры при притирке сферического наконечника к коническому углублению, что повышает точность измерений.

На фиг.l представлена конструкция 35 съемного тензометра, вид сбоку; на фиг.2 — то же, вид сверху.

Съемный тензометр для измерения силовых деформаций стержней при различных температурах содержит две ша- 40 ровые опоры 1 и 2, включающие в себя соответственно валы 3 и 4 с рукоятками 5 и 6 на одном конце и сферическими наконечниками 7 и 8 на другом конце, корпуса 9 и 10 в виде плоских 45 пластин с гнездами ll и 12 конической формы для сферических наконечни- ков 7 и 8, витые пружины 13 и 14, установленные на валах 3 и 4 между рукоятками 5 и 6 и корпусами 9 и IO термокомпенсатор 15, выполненный в виде упругой ленты из материала с температурным коэффициентом линейного расширения, равным температурному коэффициенту линейного расшиРения испытываемого стержня 16, и соединенный с одной из шаровых опор, напри мер с опорой I, набор магнитных прижимов 17, размещенных с равномерным шагом по длине термокомпенсатора 15, и измеритель 18 деформаций, выполненный в виде направляющих 19 с кареткой 20, на смежных поверхностях которых выполнены нониусные шкалы 21 и

22, и установленный между другим концом термокомпенсатора 15 и другой опорой, например опорой 2.

Съемный тензометр работает следующим образом.

При подготовке испытываемого стержня 16, например железнодорожного рельса, на его боковой стороне на заданной высоте от нейтральной оси стержня высверливают два конических углубления 23 и 24 для базирования шаровых опор 1 и 2 съемного тензометра. В полевых- условиях тензометр доставляют к месту испытаний в сло-, женном виде с упругой лентой термокомпенсатора 15, свернутой в кольцо. Длина термокомпенсатора 15 для повышения точности может при этом быть достаточно большой, например 2-3 м. На развернутый термокомпенсатор 15 устанавливают набор магнитных прижимов 17 с равномерным шагом по длине термокомпенсатора.

При этом крайние магнитные прижимы

17 остаются в зоне шаровых опор 1 и

2. Термокомпенсатор 15 с шаровыми опорами 1 и 2 прикладывают к стержню

16 так, чтобы наконечники 7 и 8 совместились с коническими углублениями

23 и 24 в стержне 16. При этом возможно перемещение каретки 20 относительно направляющих 19. Магнитные прижимы 17 удерживают шаровые опоры

1 и 2 и термокомпенсатор 15 в прижатом состоянии к стержню 16, что обеспечивает выравнивание температур стержня 16 и термокомпенсатора 15.

Для повышения точности производят притирку сферических наконечников 7 и 8 шаровых опор 1 и 2 к коническим углублениям 23 и 24, для чего поочередно наклоняют валы 3 и 4 под углом к нормали к поверхности стержня 16, вращают в обе стороны соответственно рукоятки 5 и 6, нагружают их при этом осевым усилием. По окончании притирки по нониусным шкалам 21 и 22 измеряют величину силовой деформации стержня 16. По окончании измерений тензометр снимают и складывают в транспортное положение. Эти измерения повторяют в течение всего цикла испытаний, например в течение все1372179 го сезона проведения полевых ра бот.

Составитель Н.Тимошенко

Редактор H.Лазаренко Техред >,Пидык Корректор А.Тяско

Заказ 473/34

Тираж 680 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Использование предлагаемого съемного тенэометра позволяет повысить точность измерения силовых

Деформаций растяжения и сжатия стержней, например рельсов бесстыкового железнодорожного пути, за счет более качественной притирки сферических 1О наконечников шаровых опор к коническим углублениям на стержне и увеличения длины термокомпрессора, не ограничиваемой более габритами при транспортировке, а также уменьшить трудо- 15 емкость обслуживания съемного тенэометра в полевых условиях за счет более быстрой и удобной установки его на объект с помощью магнитных прижимов и облегчения его переноски в 20 транспортном состоянии, так как в сложенном виде этот тензометр имеет минимальные габариты, определяемые диаметром кольца, в которое в сложенном виде превращается термокомпрессор. Кроме того, благодаря использованию упругой ленты в качестве термокомпрессора уменьшается масса тенэометра, что также облегчает его транспортировку. 30

Формула изобретения

Съемный тенэометр для измерения силовых деформаций стержней при различных температурах, содержащий две шаровые опоры, каждая из которых включает в себя вал с рукояткой на одном конце и сферическим наконечником на другом, корпус с гнездом для сферического наконечника и витую пружину, установленную на валу между маховичком и корпусом, термокомпенсатор, выполненный из материала с температурным коэффициентом линейного расширения, равным температурному коэффициенту линейного расширения стержня, и соединенный с одной иэ шаровых пор„ и измеритель деформаций, установленный между другим концом термокомпенсатора и другой шаровой опорой, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и снижения трудоемкости обслуживания в полевых условиях за счет уменьшения габаритов тенэометра в сложенном состоянии, он снабжен набором магнитных прижимов, термокомпенсатор выполнен в виде упругой ленты, корпуса ша" ровых опор выполнены в виде плоских пластин с гнездами конической формы, измеритель деформаций выполнен в виде направляющих с кареткой, на смежных поверхностях которых выполнены нониусные шкалы, а магнитные прижимы размещены с равномерным шагом по длине упругой ленты.