Установка для испытания материалов в условиях сложного напряженного состояния

 

О П

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскиз

Социалистичвскиа

Веспублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Кл. 42k, 34/01

Заявлено 08.XI l.1967 (№ 1202072/25-28) с присоединением заявки ¹

Приоритет

МПК G Oln

Комитет по делам

«зобретений и открытий при Совете 1IIIHN«cT00B

СССВ ДК 620 178 325 2 (088.8) Опубликовано 10.111.1969. Бюллетень ¹ 10

Дата опубликования описания 23Л 1I.1969

Авторы изобретения

В. Н. Киселевский, Д. В. Полевой и В. К. Лукашев

Институт проблем прочности АН Украинской CCP

Заявитель

УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ В УСЛОВИЯХ

СЛОЖНОГО НАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ

Известны установки для испытания материалов в условиях сложного напряженного состояния, содержащие раму, укрепленные на раме два независимых нагружающих устройства осевой силой и крутящим моментом и захваты для крапления иопытуехтого образца.

Предлагаемая установка отличается от известных тем, что нагружающие устройства вы полнены в виде двух соосно расположенных гидроцилиндров и двух ра сположенных одна, в другой тяг, одни концы которых соединены со штоками гидроцилиндров, а противоположные — с захватами, в,которых устанавливают ампулу с испытуемым образцом, что позволяет проводить механические испытания в труднодоступных условиях. Кром» того, устройство для,нагружения образца крутящим моментом может быть выполнено в виде ви нтовой пары,ка чения, образованной тя гой и штоком гидроцилиндра.

На чертеже схематически изображена описы ваем ая установка, продольный разрез.

Установка содержит нагружающее крутящим моментом устройство, выполненное в виде гидроцилиндра 1 со штоком 2,,соединенным с поршнем 8 гидроцилин дра,, тяги 4, установленной на шарикоподшипниках 5, шариков б, расположенных .между витками резьбы тяги 4 и штока 2, образующих винтовую п ару качения, служащую для преобразования осевой нагрузки в крутящий момент.

Шариковая направляющая 7, расположенная в рабочей полости А гидроцилиндра, физссирует шток 2 с поршнем 8 от про ворота, а в штоковой,полости Б расположена возвратная пружина 8 малой хкесткости.

Кроме того, установка имеет нагружающее устройство осевой силой,,представляющее собой гидроцилиндр 9 с поршнем 10, соеди1о,ненным с полой тягой 11, которая фиксируется от проворота шариковой направляющей 12.

Оба нагружающих устройства расположены соосно и смонтированы в одном корпусе 18, закрепленном на вертикальном исследова1ч тельском канале 14 ви.нтовым прижимом 15, содержащим шпильки 1б и траверсу 17.

Тяги гидроцили ндров размещены так, что тяга 4 входит в полую тягу 11. Одни концы тяг соединены со штоками гидроцилиндров, 2р а противоположные — с захватами, в которых устанавливают ампулу 18 с испытуемым образцом 19.

Установка снабжена. гидравлическими |системами возбуждения крутящего момента 20 и осевой силой 21, а также системами контроля и регистрации температуры и усилий 22.

Установка работает следующим образом.

Ампулу 18 с закрепленным в ней испытуе3р мым образцом 19 устанавливают в захваты, 238845

3 соедийе|йные с тяпами 4 и 11 нагружающих гидроцилиндро в 1 и 9, и вводят в иоследовательекий канал 14. После этого корпус И закрепляют винтовым при жимом 15 на верхней части канала 14. По|ршни 8 и 10 гидроцилиндров 1 и 9 находятся в этот момент в крайнем верхнем положении и удерживаются в нем соответственно возвратной пружиной 8 и проти водавлением в полости В гидроцилиндра 9. ,После достижения заданного температурного режима,к образцу 19 прикладывают нагрузку, для чего в полости А и Г гидроцилиндро в 1 и 9 подают из силовозбуждающих систем 20 и 21 рабочее давление. Усилите, развиваемое в полости Г гидроцилиндра 9, передается через полую тягу 11 на захват, в котором закреплена нижняя голо|вка, образца 19, создавая в нем осевую силу. Усилие, развиваемое в полости А,гидроцилиндра 1, передается штоку 2 и через шарики б на витки резьбы тяги 4, соединен ной с захватом, в котором закреплена верхняя головка образца

19, нагружая образец крутящим моментом.

При иопытаниях различных образцов на предлагаемой установке может быть осуществлено,пла вное как сложно е, так и простое на гружение образца 19 с заданной скоростью, путем настройки органов управления установки.

Предмет и во бр етен ия

1. Установка для испытания материалов в условиях сложного напряженного состояния, содержащая раму, укрепленные;на раме рва

j(j неза ви симых нагружающих устройства осе,вой силой и крутящим, моментом и захваты для крепления исследуемого образца, отличающаяся тем, что, с целью проведения механических испытаний в труднодоступных условиях, на гружающие устройства выполнены в вниде двух cooicHQ расположенных гидроцилиндров и двух рас1положенных одна в другой тяг, одни концы которых соединены

20 со .штоками гидроцилиндров, а противоположные — с захвата ми, в которых устана вли вают ампулу с испытуемым образцом.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что устрой ство .для нагружения образца кру25 тящим моментом выполнено в виде винтовой пары качения, образованной тягой и штоком гидроцилиндра.

17 15 !

Составитель Н. Демьянова

Редактор Г. К. Гончарова Техред Л. К. Малова

Корректор О. И. Поиoua

Заказ 1623j6 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д, 4

Типография, пр. Сапунова, 2