Устройство для циклических нагружений образцов

 

Изобретение относится к технике механических испытаний путем циклических нагружений образцов. Цель изобретения - улучшение динамических характеристик путем уменьшения массы и момента инерции вибровозбудителя, а также расширение функциональных возможностей путем нагружения циклическими кручением и изгибом с регулируемой по величине осевой силой. Образец 11 распапагают перпендикулярно оси вала 6 вибровозбудителя 5 посередине между плоскостями вращения дебалансов 7 и 8, Захват 2 связан с валом 6, при вращении которого образец нагружается 1диклическими крутящим и изгибающим моментами и цикл11ческой осевой силой. При взаимодействии вала с двусторонними регулируемыми упорами 12 и 13 осевая сила полностью или частично воспринимается ими При полном снятии осевой нагрузки с образца упорами 12 и 13 образец нагружается циклическими изгибающим и крутящим g моментами о 1 ЗоП Л-лы ,2 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19У (П) rsn 4 С 01 Н 3/34

Жя(;г : Ц " 13

МНИЛИ() Т""+ .:

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ДBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

8 10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4197279/25-28 (22) 17.02.87 (46) 30.07.88. Бюп. Ф 28 (75) К.Л. Козлов и Л.А. Козлов (53) 620.178(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР (("- 1328736, кл. Г 01 N 3/34, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦИКЛИЧЕСКИХ НАГРУЖЕНИЙ ОБРАЗЦОВ (57) Изобретение относится к технике механических испытаний путем циклических нагружений образцов. Цель изобретения — улучшение динамических характеристик путем уменьшения массы и момента инерции вибровозбудителя, а также расширение функциональных возможностей путем нагружения циклическими кручением и изгибом с регулируемой по величине осевой силой„Образец 11 располагают перпендикулярно оси вала 6 вибровозбудителя 5 посередине между плоскостями вращения дебалансов 7 и 8. Захват 2 связан с ва.лом 6, при вращении которого образец нагружается циклическими крутящим и изгибающим моментами и циклической осевой силой. При взаимодействии вала с двусторонними регулируемыми упорами 12 и 13 осевая сила полностью или частично воспринимается ими. При полном снятии осевой нагрузки с образца упорами 12 и 13 образец нагружается циклическими изгибающим и крутящим ф моментами. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1413478

Изобретение относится к технике механических испытаний, в частности к устройствам для циклических нагружений образцов.

Цель изобретения — улучшение динамических характеристик путем уменьшения массы и момента инерции вибровозбудителя, а также расширение функциональных воэможностей путем обеспечения нагружения циклическими кручением и изгибом с регулируемой по величине циклической осевой силой.

На фиг. 1 изображена схема устройства; иа фиг. 2 — схема нагружения об-15 разц;

Устройство содержит пару соосных захватов 1 и 2, один из которых через динамометр 3 связан с основанием 4; а другой — с одновальным дебалансным 20 вибровоэбудителем 5. Последний представляет собой вал 6, на котором размещены дебалансы 7 и 8, центры тяжести которых находятся в одной плоскости с осью вала 6. При этом дебалансы 25

7 и 8 могут располагаться как по разные стороны вала (смещение по фазе и ), так и по одну (смещение по фазе 0), Рычаги 9 и 10 дебалансов 7 и 8 перпендикулярны оси вала б. Образец 11 свя-30 эан захватом 2 с вибровозбудителем 5 и установлен перпендикулярно оси вала 6 симметрично относительно плоскостей вращения дебалансов 7 и 8. Регулируемые двусторонние упоры 12 и

13 связаны с вибровозбудителем 5 и ус тановлены параллельно и симметрично относительно оси образца 11.

Устройство работает следующим образом. 40

При вращении дебалансов 7 и 8 генерируются круговая сила Р, приложенная в плоскости XY в точке О, и круговой момент M в плоскости оси вала 6 и дебалансов 7 и 8, 45

Круговая сила P нагружает образец гармонически изменяющимся консольным изгибом в плоскости XY:

M, = bm,r пР(1+ --)соя alt (1)

m2 50 тп< и создает осевую силу вдоль оси Х:

N„= m гы (1 + sin u t, 55 которая может восприниматься регулируемыми упорами 12 и 13 частично или полностью.

Круговой момент М нагружает образец гармонически изменяющимся крутящим моментом

M = am r v (1 + - )cosset

2 кр

1 (2) и создает изгибающий момент в плоскости Х

M = am rсЯ(1 + — ) siп т t

xZ < тп

У воспринимаемый регулируемыми упорами

12 и 13.

Образец 11 нагружается синфазно гармонически изменяющимся изгибающим (1) и крутящим (2) моментами:

M„„= Ьтп,2м (1 + — ) cos ы t;

M = атп 2м (1 + — )сова) t. (3) тп

При полном восприятии осевой нагрузки упорами 12 и 13 осуществляется нагружение толко изгибом с кручением.

Формула изобретения

1. Устройство для циклических нагружений образцов, содержащее основание, одновальный дебалансный вибровозбудитель в виде двух закрепленных на одном валу перпендикулярно его оси параллельных рычагов с дебалансами и два соосных захвата, первый за- . хват связан через динамометр с основанием, а второй — с валом вибровоэбудителя, а т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения динамических характеристик путем уменьшения массы и момента инерции вибровозбудителя, ось захватов перпендикулярна оси вала, а второй захват расположен

В зависимости (3) в скобках верхний знак соответствует расположению дебалансов в противоположных направлениях (смещение па фазе i ), а нижний знак в одном направлении (смещение по фазе О) . Если m,= m, и дебалансы располагаются в одном направлении (смещение по фазе О), то осуществляется циклическое нагружение только изгибом, Если тп = тп и дебалансы располагаются в противоположных направлениях (смещение по фазе и ), то осуществляется циклическое нагружение только кручением, 2. Устройство по п. 1, о т л ичающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения нагружения ци1

Юцг. 2

Составитель Д. Поспелов

Техред М.Ходанич

Редактор Е. Копча

Корректор М. Васильева

Заказ 3774/44 Тираж 847

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

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

1413478

4 на одинаковом.расстоянии от оси рыча- клическими кручением и изгибом с регов. гулируемой по величине циклической осевой силой, оно снабжено двумя параллельными оси захватов регулируемыми двусторонними упорами, предназначенными для взаимодействия с валом вибровозбудителя.