Прибор для исследования физико-механических свойств неметаллических предметов

 

СойГа Советскик

Социалистическик

Республик

Зависимое от авт. свидетельства № 315088

Заявлено 10.111.1970 (№ 1410964/28-13) Л1, Кл. С Оlп 3/08

G 0ln 3/30

G Oln 33/02 с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 14.1111972. Бюллетень ¹ 10

Дата опубликования описания 19.IV.1972 йомитет по делаю изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 620.163.4:664.144 (088.8) Авторы изобретения

Л. И. Ашкинази, 10. В. Бурляй, О. М. Бурляев, С. И. Гайсинский, Ш. А. Лорман, П. А. Новицкий и Л. А. Сухой

Заявитель

Украинский научно-исследовательский и конструкторский институт продовольствениого машиностроения

ПРИБОР ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ

СВОЙСТВ НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПРЕДМЕТОВ

Изобретение относится к области исследования физико-механических свойств неметаллических предметов, преимущественно кондитерских изделий, и предназначено для использования в лабораториях кондитерских фабрик и исследовательских учреждениях.

Из основного авт. св. № 315088 известен прибор для исследования физико-механических свойств неметаллических предметов, например, кондитерских изделий, состоящпи из подвижной опоры для контролируемого образца, механизма для приложения нагрузки, содержащего подпружиненный шток с тарельчатым рабочим органом и привод, включающий два дисковых кулачка, н силоизмерительного устройства, тензометрическпй датчик которого смонтирован на кинематически связанном с опорой упругом элементе. Кулачки привода прибора смонтированы с возможностью взаимного поворота с соответствующим смещением их профилей, а на штоке закреплен ролик, прижимаемый пружиной штока к профильным поверхностям кулачков, причем пружина закреплена так, что ее усилие обеспечивает перемещение штока в сторону опоры.

Такой прибор позволяет исследовать прочность изделий при сжатии под различными нагрузками.

Предлагаемый прибор дополнительно позволяет измерять сдвиг изделий относительно друг друга, и т;1кжс относит< льно контактирло1цих с ними 11оверхностей. Он содержит подпружиненный иолзун, на котором закреплен толкатель, представляющий собой упрупш элемент с тензометрическим датчиком, кииематически связанный с приводом кулачок, служащий для сообщения ползуну возвратно-поступательного перемещения в направлении, ncðnånänêóëÿðíoì наиравленшо

10 перемещения штока, и упор со сменными и;1кладками, расположенный с противоположной

ТОЛ! JTCJIIO ОтНОСИтЕЛЬНО КОНТРОЛИРУгЕМЫХ образцов стороны, при этом предусмотрена возможность регулировки взаимного иоложе15 ш1я упора и толкателя.

Кроме того, для определения упругой деформации изделий на подвижной опоре целесообразно закрепить регулируемый упрупш элемент с тензодатчшсом, установив его nep20 пендпкулярпо направлению перемещения штока с таким расчетом, чтобы его конец, отоп1утый в сторону опоры, контактировал с,плоскостью контролируемого образца.

На фиг. 1 схематически изображен описы25 ваемый прибор, вид сверху; на фиг. 2 — разрез по А — А фиг. 1.

Прибор смонтирован на плите 1, установленной на каркасе 2.

Основными узлами прибора являются уст30 ройство для закрепления контролируемого

332357

55 б0

3 образца, устройства для приложения сжимающих и сдвигающих нагрузок с приводом и силоизмерительное устройство.

Устройство для закрепления контролируемого образца состоит из кронштейна 3, установленного в нем штока 4, положение которого может регулироваться гайкой 5 и фиксироваться приспособлением 6.

Шток заканчивается основанием 7, на котором закреплен упругий элемент 8 с тсизода гчиком 9 силоизмсрительного устройства, регистрирующие органы которого ия чсртсжяк ис изображены.

1-1 я O C I I O B ll l l l l l I 7 ) с т;! и о в л с и ill C X 3 I 1 I I 3 i%i иириого параллелограмма, 11;1 двух кривошипах 10 которого шарнирно смонтирована подвижная опора 11. На опоре имеется приспособление 12 для удержания исследуемых изделий. Опора снабжена регулируемым упором

18, взаимодействующим с упругим элементом

8. На опоре закреплен палец 14, на котором фиксируется в требуемом положении упруп!й элемент 15 малой жесткости.

II3 плите 1 смонтирована также плоп1ядкя

16, служащая для размещения изделий, подлежащих исследованию. В площадке и плите имеется пяз (см. фиг. 2) под упор 17 со сменными накладками 18, фиксируемый в пазу в требуемом положении.

Устройство для приложепия сжимающи:( нагрузок представляет собой шток 19, смонтированный в закреплс!шык па плите 1 11аправляющих 20 и 21. 11а одном конце штока имеется пластина 22 со сменными накладками 23. Ня другом его конце имеется гя 11(3 21, служащая для регулировки ходя штока, который уста!Иявливастся микрометром 25, закреплс1шым»а плите 1. 113 штоке подвижно

c»oIi IipoB3II ролик 26, взаимодействующий под действием пружины 27 с кулаками 28 и 29 приводя.

Устройство для приложения сдвигяющик нагрузок выполнено в виде ползуня, состоящего из скалок 80, устяиовлеиш1к в cia!oils!Iровяш1ых на плите 1 направляющих 31, планки 32 и кронштейна 83, в котором подвижно смо!ггиронлп ролик 84, взаимодействующий под действием пружины 85 с кулаком 36 привода. В пазу иллики 32 установлен упругий элемент 37 с закрепленным ня исм тензометрическим датчиком 88 (см. фиг. 2).

Привод устройств для приложения !Иягрузок смонтирован в подшипниках 39, 40, 41, 42.

Оп содержит шкив 48 и хрлповос колесо 44, свободно сидящее иа валу 45. 11я этом валу сидит упомяпутый кулак 86 и устяповлспя пя ием одиооборотиая муфта, состоящая из диска 46, подпружиненного храпового колеса 47 и установленного на подшипнике 39 кя гяющсгося рычага 48, один конец которого несет пялец 49, а другой связан с помощью тяги 50 с электромагнитом (на чертежах пс показан).

Вращение валу 51, несущему кулаки 28 и 29, передается с помощью конической пары шестерен 52 и 58, 5

4

Прибор работает следующим образом.

Предварительно производят иеобходиму1о регулировку, соответствующую цели эксперимента, форме и размерам образца, количеству пагружаемых образцов, требуемому коду што. ка 19, времени и закону иягружения образцов и ир.

Для определения величины усилия сдвига одно из изделий с помощью приспособлсш1я

12 закрепляют иа подвижной опоре 11, а другое изделие устанавливают ия площадке 16 в определенном положении. Упругий элсмсит

15 с закрепленным иа исм теизомстрическим дят шком 54 предварительно демонтируют.

Шкив 43 вместе с храповым колесом 44 приводят во вращение от электродвигателя (ня чертежах не изображен) . При срабатывании одпооборотиой муфты валы 45 и 51 совершают один полный оборот, а шток 19 — один двойной ход. При прямом коде штока 19 накладка

23 производит сжатие обои.; изделий, причем

1 сил ис сл(ятп!1 Bocll р ив им(1 ется уllp) Г им эле ментом 8 и регистрируется осциллографом (иа чсртсжлк не пзобряжси) . Под действием I() лякя 86 совершает двойной код ползун с упрупв1 элементом 87, который сдвигает одно

1!3 изделий и одновременно воспринимает усилие сдвига, также фиксируемое ocциллографом.

Усилия сдвига определяют либо для случая, когда изделия сжаты, либо после снятия нагрузки. Смещение одного из изделий в направлении сдвига предотвращает упор 17 с някл я дко и 18.

ДЛFI OII РСДЕЛЕШГЯ ВC.Ø×ØIÛ BOÑÑT3113B.BIIBBÅмости р 13ì ров изделия после снятия нагрузки исследуемое изделие закрепляют иа подBBæíîé опоре 11. 113 пальце 14 устанавливают упругий элемент 15 малой жесткости таким образом, что отогнутый конец последнего с некоторым предварительным натяжением контактирует с плоскостью изделия. Включение однооборот.!ой муфты приводит к сжатию изделия накладкой 23 при прямом коде штока 19, При обратном ходе штока происходит снятие нагрузки и начинается восстановление ря; le loB предварительно сжатого изделия, которое вызывает деформацшо упругого элемента 15, регистрируемую осциллографом.

Предмет изобретения

I. Прибор для исследования физико-мскаIII1÷ññêèê свойств исмсталлическик предметов по явт. св. Хе 315088, отлача!оцийся тем, что, с целью измерения усилий сдвига одного изделия относительно другого, а также относитсльио контактирующих с ними поверхностей, он содержит подпружиненный ползуи, на котором закреплсн толкатель в виде упругого элемента с тензометричсским датчиком, кинематпчсски связанный с приводом кулачок, служащий для сообщения ползуHó возвратнопоступатсльного псрсмсщсния в направлении, перпендикулярном направлению перемеще332357

11

12

16

22

52

20

24

2 ния штока, и упор со сменными накладками, расположенный с противоположной толкателю относительно контролируемых образцов стороны, с возможностью регулировки взаимного положения упора и толкатсля.

2. Прибор но п. 1, отличающийся тем, что, с целью определения упругой деформации изделий, на подвижной опоре закреплен регулируемый упругий элемент с тензодатчиком, установленным перпендикулярно направленичо перемещения штока с таким расчетом, чтобы его конец, который отогнут в сторону опоры, контактировал с плоскостью контролируемого образца.

ЦЯ

Ц9

ЦЦ

56

5ц

Ф5

332357

Составитель Л. Житомирская

Текред Е. Борисова

Корректор A. Васильева

Редактор T. Каранова

Типография, пр, Сапунова, 2

Заказ 948/7 Изд. Ма 380 Тираж 448 fI0jl,писное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открыпш при Совете Министров СССР

Москва, 5Ê-35, Раугпская наб., д. 4/5