Установка для усталостных испытаний стержневых образцов материалов

 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для усталостных испытаний стержневых образцов материалов. Цель изобретения -расширение функциональных возможностей путем обеспечения при усталостных испытаниях не только произвольной последовательности нагружения участков стержневых образцов, но и путем обеспечения одновременного нагружения либо всех участков, либо нескольких произвольных, следующих один за другим, не только знакопостоянным , но и знакопеременным осевым усилием . Установка содержит основание 1 с приводом 2 вращения эксцентрика 3, который приводит в возвратно-поступательное движение раму 4. Рама создает осадку л ружин 15 сжатия, перемещаясь в одном направлении , и в пружинах 11 растяжения, перемещаясь в другом направлении смлия

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)э G 01 N 3/32

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО, СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(21) 4919004/28 (22) 14.03.91 (46) 07.07.93. Бюл. М 25 (71) Ухтинский индустриальный институт (72) В.П.Власов и В.И,Кучерявый (56) Авторское свидетельство СССР

N. 1490580, кл. G 01 и 3/32, 1987. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ УСТАЛОСТНЫХ ИСИЫТАНИЙ СТЕРЖНЕВЫХ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВВ (57) Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для усталостных испытаний стержневых образцов материалов. Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей,, Ж„„1826036 А1 путем обеспечения при усталостных испытаниях не только произвольной последовательности нагружения участков стержневых образцов, но и путем обеспечения одновременного нагружения либо всех участков, либо нескольких произвольных, следующих один за другим, не только знакопостоянHblM, Ho и 3накопеременным осевым усили- ем. Установка содержит основание 1 с приводом 2 вращения эксцентрика 3, который приводит в возвратно-поступательное движение раму 4. Рама создает осадкулружин 15 сжатия, перемещаясь в одном направлении, и в пружинах 11 растяжения, перемещаясь в другом направленииУсилия

1826036 размещения штифтов 16, Диски 17 располагаются на тягах 13 параллельно друг другу и с зазором между их торцами, необходимым. для продольного перемещения соседнего диска, связанного с деформацией участка стержневого образца. В осевых отверстиях

20 дисков 17 установлены захваты, выполненные в виде соосно установленных колец . 21, предназначенных для размещения на заданных участках стержневого образца 22;

Соосные диски 17.установлены коаксиально соответствующим. кольцам 21 и соединены с ними.

Установка работает следующим обра5 зом;

Образец 22 устанавливают в кольцах 21.

Зксцеитрик 3 устанавливают в нейтральное положение, Все штифты 16 и 18 устанавливают в свои гнезда, Вращением гаек 14 вы-. бирают люфт в пружинах 15 сжатия, а затем вращением винтов 12 выбирают люфт и в. пружинах 11 растяжения. При этом образец

22 остается иенагружеиным. -.

Для обеспечения знакЬпеременного

5 циклического осевого нагружения произвольного участка стержневого образца 22 удаляют штифты 18, за исключением штифтов диска, к которому примыкает справа (по . чертежу) нэгружаемый участок образца, и удаляют штифты 16. эа исключением штифтов всех дисков, расположенных справа от нагружаемого участка стержневого образца, Включают привод 2; который начинает вращать эксцентрик 3, перемещающий ра5 му 4 влево. При этом пружины 15 получают. осадку. а пружины 11 осадки не получают, т.к. их левые концы вместе с осями 10 свободно перемещаются в пазах 9. Усилия в пружинах

15 передаются через тяги 13, последние штифты 16,через диск 17. и соединенный с иим кольцевой захват.21 на участок образца 4.

При этом левый кольцевой захват через диск и штифты 18 соединен неподвижно с . основанием 1, Участок образца подвергается сжатию. При перемещении рамы 4 вправо до нейтрального положения эксцентрика происходит разгрузка участка образца. При дальнейшем движении рамы 4 вправо осадпутем.обеспечения одновременного нагру- 10

30 кроме этого служат для выбора люфта в пружйиах 15 сжатия, установленных парал- 40

45 пружин 15 .сжатия, а затем и пружин 11 растяжения поочередно периодически передаются на тяги 13, а с них, через оставленные штифты 16, на диск 17, а с него на кольцевой захват 21 и на участок образца 22 или иэ несколько участков, следующих один за другим. Второй кольцевой захват через

Изобретение относится к испытательной технике, а именно, к установкам для усталостных испытаний стержневых. образцов материалов.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем обеспечения при.усталостных испытаниях. не только произвольной последовательности нагру-. жеиия участков стержневых образцов, но и жеиия либо всех участков,. либо нескольких произвольных, следующих один за другим, не только знакопостоянным, Но и знакопе-. ременным осевым усилием, Положительный эффект изобретения состоит в,-том, что установка обеспечивает прй усталостйых испытаниях одновремеиное нагружеиие либо всех участков, либо нескольких произвольных; следующих один за другим, ие только зиэкопостоянным, но и энакопеременным осевым усилием.

Нэ фиг. 1 иэобра>кена схема установки; на фиг. 2 — сечение А — А иа фиг. 1.

Установка содержит основание 1 с приводом 2 вращения эксцентрика 3:(на чертеже эксцентрик изображен в нейтральном положении}, который установлен в.раме 4 с.направляющими 5,.расположенными в отверстиях планки 6. В планке 6 выполнены отверстия 7; соосно которым к планке 6 жестко прикреплены стаканы 8, в пазах 9 которых размещены оси 10 с возможностью, перемещения в направлении оси паза, Оси

10 соединены пружинами растяжения 11 с рамой 4. В планке 6.расположены винты 12; упирающиеся в оси 10 и служащие для выбора люфта в пружинах 11, К планке.6 присоединены тяги .13. гайками 14, которые лельно пружинам растяжения и соосно тягам 13 между планкой 6 и рамой 4; Люфт в пружинах выбирается при ненагружеииом образце.

- . Тяги 13 могут быть соединены штифтами 16 с дисками 17, которые также могут быть соединены штифтами 18 с основанием 1.

В основании .1 выполнены два паза 19 для диск 17 и штифты соединен неподвижно с основанием 1, В соответствии с программой испытаний при усталостиых испытаниях происходит произвольное последовательное нэгружение участков образца 22 или нескольких участков следующих один эа другим,энакопеременным осевым усилием, 2 ил.

1826036 с ку получают пружины растяжения 11. Их усилия через оси 10 и винты 12 передаются планке 6, а затем через тяги 13, точно так же, как и от пружин 15, на участок образца.

При этом происходит растяжение участка. образца, При перемещении рамы 4 влево до нейтрального положения эксцентрика происходит разгрузка участка образца. После чего знакопеременное осевое нагружение участка образца повторяется.

Установка обеспечивает знакопеременное циклическое осевое нагружение одновременно, как всех участков образца, так и .. нескольких произвольных, следующих один эа другим. Для этого удаляют штифты. 18, за исключением штифтов диска, примыкающего к.первому или к первому произвольному участку образца. Затем удаляют штифты 16, за исключением штифтов последнего диска . или дисков; примыкающих к последнему из выбранных участков, следующих один за другим. Усилия нагружения, в этом случае передаются так же, как и при нагружении одного участка образца.

Для обеспечения знакопостоянного циклического осевого нагружения, перечисленных выше сочетаний участков образца, необходимо оставить пружины 15 или 11, при этом рама 4. устанавливается эксцентриком 3 соответственно в крайнее правое или крайнее левое положение. Остальные операции описаны выше.

После выполнения заданного количества циклов, или после разрушения образца на данном участке изменяют участок нагружения в соответствии с программой испытаний. После выполнения заданного .количества циклов на нескольких участках, следующих один за другим; или после разрушения образца на одном из участков изменяют участки нагружения в соответствии с программой испытаний. Параметры нагружения регулируют путем изменения характеристик пружин 11 и 15, эксцентриситета эксцентрика 3 и скорости. вращения вала привода 2.

Формула изобретения

Установка для усталостных испытаний стержневых образцов материалов, содержащая основание. установленные на нем привод, захваты стержневых образцов, выполненные в виде колец, соосные диски, установленные коаксиально соответствующим кольцам и соединенные с ними, и узел перемещения захватов, отличающаяся

10 тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения при усталостных испытаниях не только произ-. вольной последовательности нагружения участков стержневых образцов, но и путем

15 обеспечения одновременного нагружения либо всех участков, либо нескольких произвольных, следующих один за другим, не только знакопостоянным. но и знакопеременным осевым усилием. диски установле20 ны с: зазором между их торцами, в дисках выполнены радиальные глухие ы продоль-" ные сквозные отверстия, установка снабжена тягами, расположенными в продольных отверстиях дисков, и штифтами, установ25 ленными в радиальных глухих отверстиях и предназначенными. для периодического соединения дисков с основанием или с тягами, а узел перемещения захватов выполнен в виде рамы с.направляющими, закрепленными центриситета на другом торце рамы и кинематически: соединенного с приводом, жестко соединенной с тягами планки с отверстиями, предназначенными для размещения в них соответствующих направляющих, стаканов с продольными пазами, соединенных с планкой, пружин сжатия, установленных между обращенными один к другому торцами рамы и планки, установленных параллельно йм пружин растяжения, одни концы которых со40 единены с рамой, другие — с осями, которые установлены в пазах стаканов с воэможностью перемещения вдоль них, и регулироеоч45 ных узлов, предназначенных для выбора Люфтов пружин сжатия и растяжения.

30 на одном из ее торцов, эксцентрика, установленного с возможностью регулирования экс1826036

Ь

Составитель В. Власова

Редактор С. Кулакова Техред М;Моргентал Корректор И. Шмакова

Заказ 2317 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