Устройство для испытания образца на растяжение

 

Изобретение относится к испыта тельной технике и может быть использовано для испытания материалов на прочность при действии растягивающей осевой нагрузки в статическом и динамическом режимах. Целью изобретения является повышение точности путем исключения влияния резких перепадов температуры на процесс нагружения и контроля. Это достигается расположением датчиков температуры в одном корпусе 9 с датчиками деформации индуктивного типа и подачей сигналов с (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СООИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1427219 А1 дц 4 G 01 N 3/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4144520/25-28 (22) 10.11 ° 86 (46) 30.09 ° 88. Бюл. - 36 (71) Харьковский политехнический институт им. В.И.Ленина (72) В.А.Смелянский, В.В.Бортовой, А.П.Давиденко, В.П.Никитский, В.И.Бержатый и А.В.Марков (53) 620.172(088.8) (56) Авторское свндетельство СССР

В 304476, кл. G 01 N 3/08, 1969. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЬГГАНИЯ ОБРАЗЦА

НА РАСТЯЖЕНИЕ (57) Изобретение относится к испытательной техчике и может быть использовано для испытания материалов на прочность при действии растягивающей осевой нагрузки в статическом и динамическом режимах. Целью изобретения является повышение точности путем исключения влияния резких перепадов температуры на процесс нагружения и контроля. Это достигается расположением датчиков температуры в одном корпусе 9 с датчиками деформации индуктивного типа и подачей сигналов с

1427219 этих датчиков на входы блока 22 управления и контроля. Выход блбка 22 связан с двигателем 13 привода вращения зубчатого колеса 15, задающего через пружину сжатия 16 и шток 18

Изобретение относится к ис-.ытательной технике и может быть использовано для испытания материалов на прочность при действии растягивающей осевой нагрузки в статическом и динамическом режимах.

Цель изобретения — повышение точности путем исключения влияния резких перепадов температуры на процесс нагружения и контроля.

На фиг.1 изображена схема устройства; на фиг.2 — схема размещения датчика деформации и датчика температуры в корпусе.

Устройство содержит станину в виде рамы 1, соосные пассивный и активный захваты для образца 2, выполненные в виде траверс 3 и 4 соответственно и шарнирных подвесок 5 и 6. Устройство снабжено приспособлением для измерения усилия, выполненным в виде упругой балочки 7, закрепленной концами симметрично оси образца 2 на опорах 8 траверсы 4, а в среднем сечении — на подвеске 6, и двумя датчиками деформаций, расположенными в корпусах 9, симметрично оси образца

2 и представляющими собой датчики индуктивного типа. При этом соленоид tO каждого датчика вместе с корпусом 9 закреплен на траверсе 3 пассивного захвата, а сердечник 11 — на траверсе 4 активного захвата. В корпусе 9 каждого датчика деформации размещен датчик 12 температуры, выполненный в виде однослойной катушки термочувствительного электропровода. Нагружающее приспособление выполнено в виде привода вращения (двигатель 13 с редуктором 14) и взаимодействующего с ним зубчатого колеса 15 с пружиной

16 сжатия, которая через чашку 17 взаимодействует с одним из концов штока 18, установленного в отверстии усилие на образце 2, которое контролируется приспособлением в виде упругой балочки 7 с тенэодатчиком 23, подключенным к входу блока 22 управления и контроля. 2 ил. хвостовика 19 рамы 1 и взаимодействующего своим другим концом с подвеской 6 активного захвата. Для обеспечения осевого перемещения штока 18 другой его конец выполнен в виде площадки 20 с отверстиями для направляющих шпилек 21, установленных на раме 1. Зубчатое колесо 15 имеет внутреннюю резьбу для его посадки на

10 наружную резьбу хвостовика 19. Устройство снабжено также блоком 22 уп.равления и контроля, связанным своими входами с соленоидами 10 датчиков деформации, датчиками 12 температуры и тензодатчиком 23, закрепленным на балочке 7 приспособлением для измерения усилия, а выходом — с двигателем

13 привода вращения.

Устройство работает следующим образом.

По сигналу с блока 22 управления и контроля двигатель 13 привода вращения через редуктор 14 поворачивает зубчатое колесо 15 на заданный угол.

Колесо 15, перемещаясь по резьбе хвостовика 19, через шариковый подшипник поджимает пружину 16, которая через чашку 17 передает усилие на шток 18. Шток 18, перемещаясь по центральному отверстию хвостовика 19, передает усилие на подвеску 6. Направляющие шпильки 21 благодаря отверстиям в площадке 20 обеспечивают движение штока 18 строго вдоль продольной оси рамы 1. Подвеска 6 передает усилие через балочку 7 и опоры 8 на траверсу 4 активного захвата..Под действием усилия от подвески 6 балочка 7 прогибается. Величина ее прогиба пропорциональна приложенному к ней усилию. Сигнал о его величине с помощью тензодатчика 23 передается на блок 22 управления и контроля. Траверса 4 через активный захват созда14272

Составитель В.Чернов

Техред Л.Олейник Корректор Э.Лончакова

Редактор Л.Пчолинская

Заказ 4845/38 Тираж 847 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 ет растягивающее усилие на испытуемом . образце 2. В процессе деформации образца 2 траверса 4 перемещается относительно траверсы 3 пассивного за5 хвата таким образом, что сердечники

11 выдвигаются из соленоидов 10, изменяя величину индуктивности датчика деформации. Температуре испытуемого образца 2 соответствует температура термочувствительного провода катушки датчика 12 температуры и сигнал, пропорциональный ей, поступает на блок 22 управления и контроля. Схемы датчиков деформации и температуры— мостового типа, что значительно умень.— шает влияние погрешностей испытаний, связанных с неточностью сборки устройства и условиями внешней среды, на результаты испытаний. Подвески 3 и 4 в виде весовых пар призма — цилиндр удерживают направление приложения нагружающего усилия вдоль продольной оси испытуемого образца 2, обеспечивая компенсацию его тепловых 2б и нагрузочных перекосов.

Формула изобретения

Устройство для иепытания образца на растяжение, содержащее станину в виде рамы, соосные активный и пассив19

4 ный захваты, два связанных с ними и расположенных симметрично относительно их оси датчика деформации, связанное с одним из захватов и выполненное в виде упругого элемента приспособление для измерения усилия и нагружаюшее приспособление, связанное с активным захватом посредством соосного ему штока, установленного с воэможностью осевого перемещения, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что с целью повышения точности путем исключения влияния резких перепадов температуры на процесс нагружения и контроля, нагружающее приспособление выполнено в виде привода вращения и соосных друг другу и штоку зубчатого колеса, установленного с воэможностью осевого перемещения и связанного с приводом вращения, и пружины сжатия, взаимодействующей одним концом со штоком, а другим — с торцовой поверхностью зубчатого колеса, датчики деформации выполнены индуктивными, а устройство снабжено двумя датчиками температуры, расположенными каждый в корпусе соответствующего датчика деформации, и блоком управления и контроля, связанным соответствующими входами с датчиками температуры, деформации и приспособлением для измерения. усилия, а выходом — с приводом вращения.