Установка для испытания образцов материалов на циклические ударные нагрузки

 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытания образцов материалов на циклические ударные нагрузки. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения испытаний как с постоянными параметрами повторных нагружений, так и с регулируемыми параметрами. Установка содержит корпус 1 с приводом 2, ударник 3, рычаги 5,6, захват 9 для образца 10, фиксатор 12 положения ударника. Ударник выполнен в виде упругого стержня, установленного на общей с рычагами оси с возможностью независимого поворота в секторе между рычагами 5,6, связанными друг с другом. Регулирование параметров повторных нагружений обеспечивается установкой соответствующего угла между рычагами 5,6. При вращении рычагов против часовой стрелки после фиксации конца стержня 3 фиксатором 12 происходит деформирование стержня 3 рычагом 6, а после вывода фиксатора 12 из рабочего положения стержень 3 восстанавливает свою форму и наносит удар по образцу 10. При отскоке стержень вновь деформируется рычагом 6 и наносит по образцу повторный удар, но меньшей силы. При полном повороте рычагов фиксатор вновь взаимодействует со стержнем и цикл повторяется. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (111 (50 4 (» 01 N 3/34

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4386 143/25-28 (22) 01.03.88 (46) 23.10.89. Бюл. № 39 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) Е.В.Лодус (53) 620.178.7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1379696, кл. С 01 N 3/34, 1986. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ

ИАТЕРИАЛОВ HA ЦИКЛИЧЕСКИЕ УДАРНЫЕ

НАГРУЗКИ (57) Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытания образцов материалов на циклические ударные нагрузки. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем обеспечения

2 испытаний как с постоянными параметрами повторных нагружений, так и с регулируемыми параметрами. Установка содержит корпус I с приводом 2, ударник 3, рычаги 5, 6, захват 9 для образца 10, фиксатор 12 положения ударника. Ударник выполнен в виде упругоro стержня, установленного на общей с рычагами оси с возможностью независимого поворота в секторе между рычагами 5, 6, связанными друг с другом.

Регулирование параметров повторных нагружений обеспечивается установкой соответствующего угла между рычагами 5,6. При вращении рычагов против часовой стрелки после фиксации конца стержня 3 фиксатором 12 происходит деформирование стержня 3 рычагом 6. а после вывода фиксатора 12 из рабо1516871

25 чего положения стержень 3 восстанавливает свою форму и наносит удар по образцу 10. При отскоке стержень вновь деформируется рычагом 6 и наноИзобретение относится к испытатель-10 ной теxk, ке, в частности к установкам для испытания образцов материалов на прочность при циклическом ударном нагружении.

Целью изобретения является расши-. 15 рение функциональных возможностей путем обеспечения испытаний как с постоянными параметрами повторных ударных нагружений, так и регулируемыми параметрами. 20

На фиг.1 представлена схема установки, общий вид; на фиг.2 — размещение узла фиксатора на корпусе уста. новки. установка содержит корпус 1, привод 2, ударник, выполненный в виде радиально изогнутого упругого стержня 3 с установленным на нем бойком 4, два рычага 5,6, один иэ которых связан с приводом 2, установленные на общей оси с возможностью взаимного углового

J перемещения в плоскости их вращения, секторное приспособление 7 со стопором 8, связывающее рычаги 5 и 6 друг с другом, пассивный захват 9 для образца 10, размещенный на рычаге 5, активный захват 11, выполняющий роль силоизмерителя, и фиксатор 12 положе" ния стержня 3, закрепленный на плен- 40 ке 13, установленной на корпусе 1 и взаимодействующей с пружиной 14.

Стержень 3 одним концом установлен на оси вращения рычагов 5 и 6 с возможностью независимого поворота в 45 секторе, образованном последними,его У свободный конец предназначен для взаимодействия с фиксатором 12, а выпуклость стержня 3 обращена к рычагу 6, предназначенному для взаимодействия с ним своей средней частью, а свободным концом — с планкой 13 фик-BTopG 12, He KoTopoA выполнена наклонная площадка (не показана).

Угол между рычагами 5,6 фиксируется

S5 затяжкой стопора 8 секторного приспособления 1.

Установка работает следующим образом. сит по образцу повторный удар, но меньшей силы. При полном човороте рычагов фиксатор вновь взаимодействует со стержнем и цикл повторяется. 2 ил.

Включают привод 2 и приводят во вращение рычаги 5,6 против часовой стрелки (фиг.1). При повороте конец стержня 3 удерживается фиксатором 12, в результате чего рычаг 6 выпрямляет нормально изогнутый стержень 3. При дальнейшем повороте рычаг 6 нажимает на планку 13 и, преодолевая сопротивление пружины 14, выводит фиксатор 12 иэ рабочего положения, освобождая стержень 3. Под действием упругой деформации стержень 3 смещается в направлении рычага 5 и боек 4 наносит удар по захвату 11 и образцу 10. Упругое восстановление образца и стержня с бойком приводят к отскоку стержня в направлении рычага 6, движущемуся ему навстречу (против часовой стрелки),,деформированию стержня 3 при взаимодействии с рычагом 6, изменению направления его поворота и к новому удару по образцу 10 с меньшей силой.

По образцу наносится серия повторных ударов уменьшающейся силы до полного их прекращения. Рычаги 5 и 6 в это время продолжают вращение в прежнем направлении и при завершении полного оборота конец стержня 3 вновь взаимоействует с фиксатором 12 и цикл ударого воздействия на образец повторяется.

Параметры повторных нагружений регулируются изменением угла между рычагами 5,6, при уменьшении угла сектора, в котором размещен стержень

3, увеличивается число повторных ударов, их энергия. Величина начального ударного импульса обуславливается упругими характеристиками материала стержня, его изгибной жесткостью, радиусом начального изгиба, весом размещенного на нем бойка. Частота повторения начальных импульсов регулируется скоростью вращения привода 2 с таким расчетом, чтобы процесс повторных нагружений к моменту повторения цикла полностью затухал.

Испытания проводят для разных условий повторных нагружений и для разного числа циклов ударного нагружеФормула изобретения юг. 2

Составитель H.Ìåçåíöoâ

Техред А. Кравчук Корректор О.Кравцова

Тираж 789 Подписное

Редактор С. Пекарь

Заказ 6381/43

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101

5 15168 ния, при этом наблюдают за состоянием материала образца и определяют влияние параметров повторных нагружений на прочностные и деформативные свой 5 ства материалов.

Установка для испытания образцов 1р материалов на циклические ударные нагрузки, содержащая корпус, установ.— ленный на нем привод вращения, связанный с приводом ударник в виде стержня, закрепленного на корпусе 15 одним концом с возможностью углового смещения, и активный и пассивный захваты для образца, один из которых предназначен для взаимодействия с ударником, отличающаяся 20 тем, что, с целью расширения функци71 6 ональных возможностей путем обеспечения испытаний как с постоянными параметрами повторных нагружений, так и с регулируемыми параметрами, она снабжена фиксатором положения стержня, закрепленным на корпусе, двумя рычагами, установленными на общей оси

L возможностью изменения угла между ними и связанными друг с другом посредством стопорного элемента, один из которых связан с приводом, стержень выполнен упругим, одним концом установлен на оси вращения рычагов между ними с воэможностью независимого от рычагов поворота и предназначен для взаимодействия с одним из рычагов, свободный конец которого предназначен для вывода фиксатора иэ рабочего положения, а пассивный захват закреплен на другом рычаге.