Устройство для испытания образцов при трехосном нагружении

 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к испытаниям на прочность образцов при трехосном напряженном состоянии. Целью изобретения является повышение точности испытаний за счет обеспечения соосности пассивного и активного захватов в процессе деформирования образца вплоть до его разрушения и уменьшение габаритов устройства за счет размещения нагревательных элементов внутри герметичной камеры давления. Устройство содержи г камеру I высокого дав- .чения, крышку 2, на которой закреп,1ен пассивный захват, состоящий из плунжера 3 и опоры 4, акт ивньи захват 5, выполненный в форме стакана, по.тость которого охватывает опору 4 п,ассив}1Ого захвата, обеспечивая тем самым их соосность, iiai pe- вательные элементы 6, закрен.ченные внутри ка.меры и яв. 1яюпи1еся одновременно направляющими для активного захвата, магнитный нагружатель и рубашку 11 водяного охлаждения. Крышка, пассивный и активный захваты вьнюлнены из ферромагнитного материала н образуют магнитонровод без зазора. Цосле стабилизации параметров испытания по температуре и давлению в камере включается источник 8 магнитного поля, вызывая осевое перемещение активного захвата вплоть до разрушения образца 7. 1 ил. (Q (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5ц4 60! ХЗ 10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4209?67/25-28 (22) 16.03.87 (46) 07.09.88. Бюл. ¹ 33 (71) Уральский политехнический институт им. С. М. Кирова (72) А. А. Богатов, С. В. Смирнов, В. H. Быков и А. В. Нестеренко (53) 620.172 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1205002, кл. С1 01 М 17/00, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ

ОБРАЗЦОВ ПРИ ТРЕХОСНОМ НАГРУЖЕНИИ (57) Изобретение относится к испытательной технике, à HDIcHHQ к испытаниям на прочность образцов при трехосном напряженном состоянии. Целью изобретения является повышение точности испытаний за счет обеспечения соосности пассивного и активного захватов в процессе деформирования образца вплоть до его разрушения и уменьшение l àáàðèòîâ устройства за, SU» 1422 90 А1 о lñT размс1ц IIIIII наl ðñâàòåëüíû элементов внутри гермети 1ной камеры давления. Устройство содержи г к11мср высокого давления. крыlllêó 2, на которой закреплен

Ilасс11в11ы и зll х вс1т, со1. 1 о111ци и IIÇ 11, 11 Il ihl. p<1 3 и опоры 4, акти ьч1ы и захват 5. вы пол нен11ый в форме стакана, полость которого охватывает опору 4 пассивного захвата, обесПЕЧИВая тСМ саМЫM ИХ СООСНО Tl, ПаГревательные элсменты б, закрепленные внутри камеры и являк1псисся одноврс менно направляющимип для активного захвата, магнитный нагружатель и рубашку 11 водяного охлаждения. Кры1пка, пассивный и активный и захваты вы по,1 нен1>1 из феррс1м а гll IITного материала и образуют магннтопровод без зазора. Г1ослс стаоплизации параметров llcIII ITBIIII51 по температуре и давлсI-IIII в камере включаетс.я источник 8 магнитного поля, 11ызывая оссвоc псрсмсгцение активного захвата вплоть Io разрушения образца 7. 1 ил.

1422090

Формула изобретения

Составитель С. Европин

Редактор И. Дербак Техред И. Верес Корректор М. Шароши

Заказ 4421/4! Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4)5

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

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к испытаниям на прочность образцов при трехосном напряженнОм состоянии.

Цель изобретения — повышение точности испытаний за счет обеспечения соосности пассивного и активного захватов в процессе деформирования образца вплоть до

его разрушения и уменьшения габаритов устройства за счет установки нагревательных элементов внутри герметичной камеры 10 вь1сокого давления.

На чертеже приведена схема устройства.

Устройство содержит камеру 1 высокого давления, крышку 2, на которой закреплен пассивный захват, состоящий из плунжера 3 и опоры 4, активный захват 5, выполненный в форме стакана, имеющего на наружной поверхности продольные пазы, и установленные внутри камеры давления нагревательные элементы 6, являющиеся одновременно направляющими для активного gp захвата 5. Образец 7 крепится к опоре 4 пассивного захвата и активному захвату 5.

Устройство снабжено внешним источником 8 магнитного поля, месдозой 9, термопарой 10 и рубашкой 11 водяного охлаждения.

Бруски 12, плита 13 и подставка 14 выполнены из ферромагнитного материала, образуя магнитопровод. Камера 1 изготовлена из паромагнитного материала, а крышка, пассивный захват и активный захват, внутренняя полость которого охватывает опору 4 пассивного захвата, выполнены из ферромагнитного материала, обладающего магнитными свойствами при температурах, выше температуры испытания образцов, и образуют магнитопровод, не имеющий зазора между элементами.

Устройство работает следующим образом.

Образец 7 закрепляется в опоре 4 и активном захвате 5. Крышка в сборе с образцом и активным захватом поворачивается до совмещения пазов на наружной поверхности активного захвата с осями на- 40 гревательных элементов 6, после чего крышка перемещается вовнутрь камеры 1 до полной ее герметизации. При использовании в качестве рабочей среды жидкости в камере устанавливается некоторое гидростатическое давление, величина которого регистрируется при помощи месдозы 9 по деформации днища камеры. При нагреве камеру до заданной температуры, определяемой при помощи термопары 10, происходит дополнительный прирост гидростатического давления, также фиксируемый месдозой 9.

С наружной стороны камера охлаждается рубашкой 11 водяного охлаждения.

После стабилизации заданных параметров испытания включается источник 8 магнитного поля, вызывая перемещение активного захвата 5 в заданном направлении. При этом осуществляется нагружение образца осевым усилием растяжения или сжатия, определяемым положением источника магнитного поля. При растяжении образцов в условиях трехосного напряженного состояния удлинение образцов к моменту их разрушения достигает 2 — 3 кратной величины их исходной длины.

Так как полость активного захвата охватывает опору пассивного захвата, соосность активного и пассивного захватов обеспечивается вплоть до разрушения образца.

Устройство для испытания образцов при трехосном нагружении, содержащее герметичную камеру высокого давления с крышкой, закрепленный на крышке пассивный захват, активный захват из ферромагнитного материала, нагревательные элементы и установленный вне камеры электромагнит, отличающееся тем, что, с целью повышения точности испытания и уменьшения габаритов устройства, активный захват выполнен в виде предназначенного для охвата пассивного захвата стакана с продольными пазами на наружной поверхности, нагревательные элементы закреплены в камере и предназначены для размещения в пазах стакана, а пассивный захват и крышка камеры выполнены из ферромагнитного материала.