Установка для механических испытаний образца материала при циклическом нагружении

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

M 4

О (л) 74 .У (21) 4827012/28 (22) 17.05.90 (46) 15.04.92. Бюл. ¹ 14 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) Е,В.Лодус (53) 620.178(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1590956, кл. 6 01 К 3/34, 1989. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКИХ

ИСПЫТАНИЙ ОБРАЗЦА МАТЕРИАЛА ПРИ

ЦИКЛИЧЕСКОМ НАГРУЖЕНИИ (57) Изобретение предназначено для испытания на прочность. Цель изобретения—

„,. Ы„„1727031 А1 расширение функциональных возможностей путем обеспечения испытаний как при непрерывном, так и при дискретном изменении нагрузки в циклах. Установка содержит захваты 2, 3 образца 4, эксцентричный ролик 5, рамку 7, силовую пружину 8. Установка снабжена подпружиненными упорами с фиксаторами их на рамке 7. При вращении ролика 5 путем переключения фиксаторов изменяют положение их на рамке и изменяют тем самым формы циклов.

Используют при испытании образцов различных материалов. 2 ил.

1727031

Изобретение относится к испытательной технике, к установкам для испытания образцов материалов и изделий на прочность при циклическом нагружении.

Известна установка для механических испытаний образца при циклическом нагружении,содержащая основание, установленные на нем активный и пассивный захваты образца, механизм циклического нагружения, включающий диск с эксцентрично закрепленными на нем роликом, приводом вращения диска, рамку, предназначенную для взаимодействия с роликом, и силовую пружину, связывающую рамку с активным захватом.

Недостаток установки состоит в том, что испытания при дискретном изменении нагрузки в циклах неосуществимы, они проводятся только при непрерывном изменении нагрузки в циклах.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем обеспечения испытаний как при непрерывных, так и при дискретном изменении нагрузки в циклах.

Цель достигается тем, что установка снабжена двумя подпружиненными к рамке упорами, установленными на ней по разные стороны от ролика и предназначенными для взаимодействия с ним, направляющей.размещенной на рамке и предназначенной для перемещения упоров вдоль рамки, и двумя фиксаторами упоров относительно рамки.

На фиг. 1 представлена установка, общий вид; на фиг. 2 — узел размещения упоров на рамке.

Установка для механических испытаний образца материала при циклическом нагружении содержит основание 1, установленные на нем активный 2 и пассивный 3 захваты для образца 4, механизм циклического нагружения, включающий диск с эксцентрично установленным на нем роликом

5, привод 6 вращения диска, рамку 7, предназначенную для взаимодействия с роликом 5, и силовую пружину 8, связывающую рамку 7 с активным захватом 2.

Установка снабжена двумя подпружиненными к рамке упорами 9 и 10, установленными на ней по разные стороны от ролика и предназначенными для взаимодействия с ним, направляющей 11, размещенной на рамке и предназначенной для перемещения упоров вдоль рамки, и двумя фиксаторами 12 и 13 упоров 9 и 10 относительно рамки 7.

Упоры 9 и 10 подпружинены пружинами

14 в направлении ролика 5. Пружина 8 служит для сжатия, пружина 15 — для растяже5

50 ния образца, при этом пружина 15 связана с захватом 3 посредством тяги 16. Рамка 7 связана с пружинами посредством толкателя 17, фиксатора 18 и направляющей 19.

Направляющая 19 связана с инерционным грузом 20.

Установка работает следующим образом.

Включают привод 6 и приводят во вращение эксцентричный ролик 5. Для испытаний при непрерывном синусоидальном измении осевой нагрузки на образце 4 включают фиксаторы 12 и 13 в тот момент, когда упоры 9 и 10 контактируют с роликом

5, а ролик 5 находится при этом в центральном положении по длине рамки 7. При вращении ролика 5 рамка 7 перемещается непрерывно и через толкатель 17, включенный фиксатор 18, направляющую 19 и пружины 8 и 15 нагружает образец циклической знакопеременной нагрузкой при непрерывном ее изменении, Для испытаний при нагружении усилиями только одного полупериода синусоидальной нагрузки выключают один из фиксаторов 12 или 13. При отключении фиксатора 12 циклическое нагружение осуществляется только сжимающими усилиями, при отключении фиксатора

13 — только растягивающими усилиями. Любой из фиксаторов может быть включен в любом положении, в которое его перемещает ролик вместе с направляющей. Это изменяет расстояние между упорами 9 и 10 и расстояние каждого из упоров относительно оси вращения вала ролика 5, Нагружение становится дискретным со снятием нагрузки с образца в моменты, когда ролик не контактирует с упорами. На любой стадии испытаний для возбуждения затухающих колебаний нагрузки выключают фиксатор 18 и разьединяют толкатель 17 с направляющей 19. Под действием инерционного груза

20 и пружин 8 и 15 создаются затухающие колебания нагрузки на образце 4.

Применение новых элементов механизма нагружения циклическими нагрузками позволяет проводить испытания при новом режиме (при нагружении с дискретным изменением нагрузки) и с переходами на известные режимы {при непрерывном синусоидальном изменении амплитуды нагрузки на испытуемых образцах или изделиях).

Формула изобретения

Установка для механических испытаний образца материала при циклическом нагружении, содержащая основание, установленные на нем активный и пассивный захваты

1727031

45

Составитель Е.Лодус

Редактор Л,Веселовская Техред М,Моргентал

Корректор С.Черни

Заказ 1274 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101, образца, механизм циклического нагружения, включающий диск с эксцентрично закрепленным на нем роликом, привод вращения диска, рамку, предназначенную для взаимодействия с роликом, и силовую пружину, связывающую рамку с активным захватом, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения испытаний как при непрерывном, так и при дискретном изменении нагрузки в циклах, установка снабжена двумя подпружиненными к рамке упорами, установленными на ней по разные

5 стороны от ролика и предназначенными для взаимодействия с ним, направляющей, размещенной на рамке и предназначенной для перемещения упоров вдоль рамки, и двумя фиксаторами упоров относительно рамки.

-1A—