Устройство для испытания на прочность материалов при низких температурах

 

Изобретение относится к технике механических испытаний, а именно к устройствам нагружения рычажного типа с призменным опиранием. Цель изобретения - повышение точности испытаний. Устройство для испытания на прочность материалов при низких температурах включает криостат с односторонним вводом силовых элементов , двуплечий рычаг, установленный на призматической опоре, одно плечо которого нагружено, а другое плечо связано через активную силовую тягу с образцом испытуемого материала. При этом опора двуплечего рычага шарнирно подвешена на кронштейне, который выполнен с возможностью возвратно-поступательного перемещения в вертикальном направлении от привода. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК б

ГОСУДАРСТВЕН.ОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

-:ИМ n (21) 4904758/28 (22) 24.01.91 (46) 15.08.93. Бюл. hL 30

P1) Научно-производственное объединение

Всесоюзный научно-исследовательский институт физико-технических и радиотехнических измерений" (72) Л.Л.Дубровин (73) Л.Л.Дубровин. (56) Справочник под ред. В.В.Клюева. Испытательная техника, т.2;, с.81, рис.1.

Авторское свидетельство СССР

М 847006, кл. G 01 В 7/18, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ HA

ПРОЧНОСТЬ МАТЕРИАЛОВ ПРИ НИЗКИХ

ТЕМПЕРАТУРАХ

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к технике механических испытаний материалов при низких температурах с применением устройств на- . гружения рычажного типа с призменным опиранием.

Целью изобретения является повышение точности измерений за счет обеспечения горизонтального положения рычага при больших деформациях образцов.

На фиг.1 схематически представлено предлагаемое устройство; на фиг.2 — разрез по А-А.

Устройство содержит корпус 1, в верхней части которого имеется фланец 2, являющийся базовой плоскостью (плоскостью

Б), поскольку через него передается нагрузка на испытуемый образец. Перпендикулярно базовой плоскости установлен криостат

„„!Ы,, 1835045 А3 (si)s G 01 В 7/18, G 01 N 3/18 (57) Изобретение относится к технике механических испытаний, а именно к устройствам нагружения рычажного типа с приэменным опиранием. Цель изобретения— повышение точносуи испытаний. Устройство для испытания на прочность материалов при низких температурах включает криостат с односторонним вводом силовых элементов, двуплечий рычаг, установленный на призматической опоре, одно плечо которого нагружено, а другое плечо связано через активную силовую тягу с образцом испытуемого материала, При этом опора двуплечего рычага шарнирно подвешена на кронштейне, который выполнен с возможностью возвратно-поступательного перемещения в вертикальном направлении от привода. 2 ил.

3 с односторонним вводом силовых элементов. Пассивный захват выполнен в виде опорной трубы 4, которая жестко закреплена в верхней части на фланце 2. Нижняя часть пассивной тяги помещена в криостат и взаимодействует с испытуемым образцом

5. Этот образец в верхней части взаимодействует с активной силовой тягой 6, размещенной внутри опорной трубы 4. Активная силовая тяга взаимодействует через подвижную призматическую опору 7 с двуплечим рычагом 8. Неподвижная призматическая опора 9 рычага взаимодействует с базовой плоскостью (корпусом) через вторую призматическую опору 10 и шарнир 11, Вторая призматическая опора 10 связана с кронштейном 12, который с помощью электрического двигателя 13 и ходового винта 14 может перемещаться в направлении, пер1835045 ендикулярном базовой плоскости Б. Для фиксации кронштейна 12 в определенном положении служит винт 15, Управление работой двигателя 13 осуществляется с помощью концевого выключателя 16;

Двигатель установлен на неподвижном кронштейне 17, жестко связанном с базовой плоскостью (фланец 2).

Второе плечо рычага 8 снабжено грузоприемной призматической опорой 18, на которой подвешено груэоподъемное усгройство 19 с гирями 20. Вертикальный ход рычага 8 ограничивается винтом-арретиром 21.

Устройство работает следующим образом, Образец 5 помещают в криостат 3. При наложении гирь 20 на грузоподъемное устройство 19 через рычаг 8 на образец 5 передается усилие растяжения Р, которое создает линейную деформацию образца.

При этом активная силовая тяга 6 перемещается вверх (в направлении, перпендикулярном базовой плоскости). Рычаг 8 стремится повернуться вокруг. неподвижной призменной опоры 9, При повороте рычаг 8 отходит от концевого выключателя 16, кс:орый при этом включает электродвигаель 13. В результате кронштейн l2 перемещается вверх и возвращает рычаг 8 в горизон гал ьное положение. Таким образом поддеоживается постоянство соотношения плеч w. u l рычага, о .ределяющих величину нагрузки -,а образец 5 во время испытания.

При внезапном разрушении образца рычаг

8 опирается на винт-арретир 21, что предотвращаег резкий удар и возможное падение гирь 20.

Проведенные испытания показали. что в прототипе неоднородность напряженного состояния образца из-за его изгиба, выра>каемая максимальной разностью между деформацией двух его противоположных образующих (волокон), расположенных.под углом 180, достигает величины 1,5 10, B предложенном устройстве эта разность не превышает 1 10 . Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с известным позволяет в 1.5 раза повысить точность измерения деформации. Кроме того, устройство позволяет автоматически поддерживать заданное соотношение плеч рычага в процессе испытаний, Формула изобретения

Устройство для испытания на прочность материалов при низких температурах, содержащее корпус с базовой плоскостью, размещенный в корпусе перпендикулярно. базовой плоскости криостат с жестко закрепленным пассивным захватом, предназначенным для взаимодействия с испытуемым материалом, установленный

25 на корпусе посредством призматической опоры двуплечий рычаг с активным захватом на одном плече, предназначенным для взаимосвязи с испытуемым материалом, и нагружающий элемент, установленный на

30 другом плече рычага, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности испытаний, оно снабжено второй призматической опорой, шарнирно соединенной с первой призматической опорой, и кронш35 тейном, установленным на второй опоре с возможностью перемещения и фиксации в плоскости, перпендикулярной базовой плоскости корпуса.

1835045

Составитель Л.Дубровин

Техред М.Моргентал Корректор M.AHäðóøåíêo

Редактор

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

Заказ 2712 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССАДИ

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