Центробежная установка для ударных испытаний образцов материалов

 

Изобретение относится к области исследования прочностных свойств материалов. Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей за счет обеспечения испытаний на ударное сжатие со скручиванием. Установка содержит платформу 1 с радиальной направляющей 2, привод 3 вращения платформы, груз 4, размещенный в направляющей, подвижную опору 5, устройство для разгона опоры навстречу грузу в виде гидроцилиндра с двумя коаксиально расположенными поршнями 12 и 13. Поршень 12 жестко связан с грузом, а поршень 13 контактирует с опорой, выполненной в виде винта, вставленного в отверстие поршня 12. На поршне 12 установлен съемный палец 16, введенный в винтовой паз 17 опоры. На грузе закреплен захват 7 с образцом 8, а на опоре - захват 9 с образцом 10. При движении груза под действием центробежных сил поршень 12 перемещается в полость 19. Жидкость, заполняющая эту полость , перемещает поршень 13 и опору, которая одновременно с осевым перемещением совершает вращательное движение. Тем самым обеспечивается ударное взаимодействие образцов со скручиванием. 1 ил. сл С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 6 01 N 3/30

ГОСУДАР СТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4606430/28 (22) 16.11.88 (46) 07.05.91. Бюл. N. 17 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) Е.В.Лодус (53) 620.178.7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1257453, кл. G 01 N 3/30, 1985, Авторское свидетельство СССР

М 1490574, кл. 6 01 N 3/30, 1987. (54) ЦЕНТРОБЕЖНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ

УДАРНЫХ ИСПЫТАНИЙ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к области исследования прочностных свойств материалов.

Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей за счет обеспечения испытаний на ударное сжатие со скручиванием. Установка содержит платИзобретение относится к области исследования прочностных свойств материалов, а именно к центробежным установкам для ударных испытаний образцов материалов.

Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей зэ счет обеспечения испытаний на ударное сжатие со скручиванием.

На чертеже изображена описываемая установка.

Установка содержит платформу 1 с радиальной направляющей 2, привод 3 вращения платформы 1, размещенный в направляющей 2 груз 4, подвижную в радиальном форму1 с радиальной направляющей2, привод 3 вращения платформы, груз 4, размещенный в направляющей, подвижную опору

5, устройство для разгона опоры навстречу грузу в виде гидроцилиндра с двумя коаксиально расположенными поршнями 12 и 13.

Поршень 12 жестко связан с грузом, а поршень 13 контактирует с опорой, выполненной в виде винта, вставленного в отверстие поршня 12. На поршне 12 установлен сьемный палец 16, введенный в винтовой паз 17 опоры. На грузе закреплен захват 7 с образцом 8, а на опоое — захват 9 с образцом 10.

При движении груза под действием центробежных сил поршень 12 перемещается в полость 19. Жидкость, заполняющая зту полость, перемещает поршень 13 и опору, которая одновременно с осевым перемещением совершает вращательное движение.

Тем самым обеспечивается ударное взаимодействие образцов со скручиванием. 1 ил. направлении опору 5, устройство для разгона опоры 5 навстречу грузу 4 и фиксатор 6 груза 4. 6д

Груз 4 установлен со смещением отно- (Jl сительно оси вращения платформы 1, и на а более удаленном от оси вращения платформы 1 торце его закреплен захват 7 для образца 8, На опоре 5 со стороны груза 4 соосно захвату 7 закреплен захват 9 для второго образца 10. I

Устройство для разгона опоры 5 выполнено в виде закрепленного на периферии направляющей 2 однополостного гидроцилиндра 11 с двумя коаксиально расположенными поршнями 12 и 13. Внешний поршень

1647351

12 посредством штанг 14 жестко связан с грузом 4, Внутренний поршень 13 контактирует с опорой 5 через опорный подшипник

15, Опора 5 выполнена в виде винта, вставленного в отверстие внешнего поршня 12, на котором установлен съемный палец 16, введенный в винтовой паз 17 опоры 5, На платформе закреплен балансировочный груз 18, Полость 19 гидроцилиндра

11 заполняется рабочей жидкостью через вентиль 20.

Установка работает следующим образом.

Через вентиль 20 заполняют полость 19 рабочей жидкостью. Включают привод 3 и разгоняют платформу 1 до заданной скорости вращения, при которой массовые силы создают на образцах 8 и 10 соответственно растягивающую и сжимающую осевые нагрузки. При срабатывании фиксатора 6 освобождается груз 4, Груз 4 посредством штанг 14 перемещает поршень 12 в полость

19, а заполняющая полость 19 жидкость перемещает поршень 13 и опору 5 с захватом 9 и образцом 10 в обратном направлении.

Опора 5 в виде винта создает вращательное движение на захвате 9 одновременно с осе-. вым перемещением навстречу захвату 7, и происходит ударное взаимодействие между образцами 8 и 10 с развитием крутящих деформаций.

Для испытаний на осевое взаимодействие беэ скручивания удаляют палец 16 иэ винтового паза 17, В ходе ударного взаимодействия фиксируют деформации образцов 8 и 10 и нагрузки на них. Опыты проводят при разных соотношениях осевых и крутящих усилий, 5 для чего используют винты с разными шага, ми винтовой нарезки.

Формула изобретения

Центробежная установка для ударных испытаний образцов материалов, содержа10 щая платформу с радиальной направляющей, привод вращения платформы, размещенный в направляющей груз, который установлен со смещением относительно оси вращения платформы и на более удаленном

15 от оси вращении платформы торце которого закреплен захват для образца, подвижную в радиальном направлении опору, на которой со стороны груза соосно первому захвату закреплен захват для второго образца, 20 устройство для разгона опоры навстречу грузу и фиксатор груза, отличающаяся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей за счет обеспечения испытаний на ударное сжатие со скручива25 нием, устройство для разгона опоры выполнено в виде закрепленного на периферии направляющей однополостного гидроцилиндра с двумя коаксиально расположенными поршнями,:внешний из которых жестко

30 связан с грузом, а внутренний контактирует с опорой, опора выполнена в виде винта, вставленного в отверстие внешнего поршня, а на внешнем поршне установлен съемный палец, введенный в винтовой паз опо35 ры.