Установка для локальных нагружений образцов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 1 х) 3 34 5 И 4 У нагрзк распола емсщаю плос 4 иб, 1 ьное ока 4 взаи- остью тво ССС30, 1986Я ЛОКА Л ЬН ЪХ ОВтся к исетениязможноснагруже ытатель - расшией путем ий с заколь а по- ющей 4 й ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ПИСАНИЕ ИЗОБР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ(54) УСТАНОВ КА ДЛНАГРУЖЕНИЙ ОБРАЗЦ(57) Изобретение относиной технике. Цель изобррение функциональных вообеспечения циклических ЯО 1420450 А 1 висящими от места приложенияпараметрами циклов. Образец 3гают на наковальне 2, которую первместе с направляющим кольцом 8 скости, перпендикулярной оси штоковНагружением пружины 1 О задают начаусилие на образец. При вращении штцентральный шарнир 9 двухзвенника 7модействует с внутренней поверхннесоос ного штокам направляющегоца 8. Г 1 ри этом шток б воздействует нверхность образца 3 циклически меняся силой. 1 ил.1420450 30 формула изобретения 35 40 45 50 Составитель Д. 11 ОспеловРедактор Л. олпнич Тскрсд И. Верее Корректор Л. Г)бручарЗаказ 4321,46 Тираж 84 т ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Изобретение относится к испытательной технике, к установкам для локальных нагружений образцов.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения циклических нагружений с зависящими от места приложения нагрузки параметрами циклов.На чертеже представлена схема устанОвки.Установка содержит основание в виде рамы 1, наковальню 2 для размещения образца 3 испытуемого материала и нагружатель. Нагружатель выполнен в виде штока 4, связанного с приводом 5 для его вращения, соосного ему штока 6, шарнирного двухзвенника 7, шарнирно связывающего штоки 4 и 6 и направляющего кольца 8, внутренняя поверхность которого предназначена для взаимодействия с центральным шарниром 9 лвухзвенника. Шток 4 соединен с возможностью осевого перемещения с упругим силовым элементом в виде пружины 10. Второй шток 6 предназначен для взаимодействия с поверхностью образца 3. Наковальня 2 соединена с приспособлением для перемещения наковальни 2 в виде винтовых приводов 11 и 12. Наковальня 2 жестко связана с направляющим копьцом 8. Усилие на пружине 1 О регулируется приспособлением для деформирования упругого элемента в виде винтового привода 13, Вращение на шток 4 от привода 5 передается, например, цепной передачей 14, осевое смещение штока создается скользящей шпонкой 15. Наконечний 16 и полшииник 17 предотвращает передачу вращения со штоков на примыкающие элементы. Осевое положение штока 6 зафиксировано втулкой 18. Установка работает следующим образом.Приводом 13 задают усилие на пружине 10. Включают привод 5 и приводят во вращение шток 4 вместе с двухзвенником 7 и штоком 6, При вращении двухзвенника вокруг оси штоков 4 и 6 его центральный шарнир 9 скользит по внутренней поверхности направляющего кольца 8, При несоосном расположении кольца и штоков угол между подвижными звеньями двухзвенника циклически изменяется, что приводит к взаимному осевому перемещению штоков 4 и 6. При этом циклически деформируется пру- жина 10, что создает пульсирующую нагрузку на образце 3 в области контакта его с наконечником 16. Для изменения места приложения нагрузки на поверхности образца приводами 11 и 12 перемещают наковальню 2 вместе с образцом 3 и кольцом 8. При этом одновременно с изменением точки при 5 10 15 20 25 ложения нагрузки изменяются параметры циклов нагружения вследствие изменения положения оси кольца 8 относительно оси штоков, при удалении оси кольца от оси штоков увеличивается разность между наибольшей и наименьшей нагрузками в цикле, возрастает наибольшая нагрузка цикла.Таким образом, параметры циклов при нагружении образца зависят от величины начальной нагрузки на пружине 10, расстояния между осями направляющего кольца 8 и штоков 4 и 6, размеров двухзвенника 7 и внутреннего диаметра направляющего кольца 8, изменяя которые, можно регулировать амплитуду и асимметрию циклов при циклическом нагружении.При использовании в двухзвеннике шарниров с одной степенью свободы на перемемещение кольца накладывается ограничение, состоящее в том, что наименьшее расстояние от внутренней поверхности кольца до оси штоков не должно быть большим, чем половина толщины центрального шарнира в направлении оси его поворота. В противном случае произойдет заклинивание двухзвенника о поверхность кольца при вращении. При использовании шарового центрального шарнира это ограничение снимается.Реализуемые с помощью установки циклические нагружения образца могут быть использованы при его усталостных испытаниях,Установка для локальных нагружений образцов, содержащая основание и установленные на нем нагружатель и наковальню для размещения на ней образца, отличаюи 1 аяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения циклических нагружений с зависящими от места приложения нагрузки параметрами циклов, нагружатель выполнен в виде связанного одним концом с основанием упругого элемента, соединенных между собой посрелством шарнирного двухзвенника и шарнирно с ним связанных двух соосных штоков, олин из которых связан с другим концом упругого элемента, а другой предназначен для взаимодействия с поверхностью образца, и жестко связанного с наковальней направляющего кольца, внутренняя поверхность которого предназначена для взаимодействия с 1 царниром лвухзвенника, штоки установлены с возможностью вращения вокруг своей оси, наковальня установлена с возможностью перемещения относительно основания в плоскости, перпендикулярной к оси штоков, а установка снабжена приспособлением лля деформации упругого элемента.