Центробежная установка для испытания образцов

(51)5 б 01 х 1 3 08 ОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ 7но-исследовательский еха ники и маркшейельство ССС х 1 3/34, 1987. ЖНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯБРАЗЦОВе относится кпреимуществематериалов на- расширеностей за счетилием не тольк(54) ЦЕНТРОБЕ ИСПЫТАНИЯ О (57) Изобретени для испытания фазных образцов Цель изобретения нальных возможн центробежным ус установкам нно многопрочность. ие функционагружения о обоих, ноЬ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Всесоюзный науинститут горной геодерского дела(56) Авторское свиде1425523, кл. 6 01 и одного из образцов при его взаимодеиствии с другим образцом, нагруженным статическим растягивающим усилием. На корпусе 1 установлены две платформы 2, 3 с приводами 4, 5 их вращения, направляющими 8, 9, захватами 12 - 15 для образцов 16, 17, гибкими тягами 18, 19 и ползунами 22, 23, связанными шарниром 26. На центробежных грузах 10, 11 установлены фиксаторы 27, 28, якоря 31, 32 которых подпружинены к зубчатым выступам 29, 30 на направляющих 8, 9. При вращении одной из платформ с отключенным фиксатором на грузе центробежным усилием нагружен один нз взаимодействующих образцов, второй образец нагружен статическим растягивающим усилием. Г 1 ри вращении обеих платформ центробежным усилием нагружены оба образца. 1 ил.5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к испытательнойтехнике, а именно к установкам для испытания образцов материалов и изделий напрочность.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет нагружения центробежным усилием не только обоих,но и одного из образцов при его взаимодействии с другим образцом, нагруженнымстатическим растягивающим усилием.На чертеже изображена установка, общий вид,Центробежная установка для испытанияобразцов состоит из корпуса 1, в котором установлены две соосные платформы 2 и 3с приводами 4 и 5 их вращения. Платформы 2 и 3 закреплены на соосных валах 6 и 7 приводов 4 и 5, причем каждая из них имеет свою радиальную направляющую 8 и 9 для центробежных грузов 10 и 11, связанных с захватами 12 и 13.Другие захваты 14 и 15 для соответствующих концов образцов 16 и 17 соединены содним концом гибких тяг 18 и 19, огибающих блоки 20 и 21. Другие концы тяг 18 и 19закреплены на ползунах 22 и 23, установленных в дополнительных направляющих 24и 25 и соединенных между собой шарниром 26. На грузах 10 и 11 закрепленыфиксаторы, выполненные в виде электромагнитных катушек 27 и 28 с подпружиненными к зубчатым выступам 29 и 30 на направляющих 8 и 9 якорями 31 и 32. Дополнительные направляющие 24 и 25 соединенымежду собой с помощью центрирующеймуфты 33.Установка работает следующим образом.Включают фиксатор 28, например на грузе 11, и выключают фиксатор 27 на грузе 1 О. Включают привод 4 вращения и приводят во вращение платформу 2 с направляющей 8, захватами 12 и 14, грузом 10 иобразцом 16. Груз 10, соединенный с захватом 12, создает центробежную нагрузку наобразце 16, неравномерно распределенную поего длине так, что наибольшие растягивающие напряжения действуют вблизи захвата 14, и где приращение напряжений возникает за счет вращения массы образца.Усилие, равное усилию на захвате 14, передается посредством тяг 8 и 19, ползунов22 и 23 и шарнира 26 на захват 15 и нагружает образец 17 одинаковыми по его длинерастягивающими напряжениями, равныминапряжениям вблизи захвата 14 на образце 16. Осуществляется взаимодействие между образцом 16, нагруженным центробежным усилием, и образцом 17, не нагруженным центробежным усилием,Фиксируют разность в напряженно-деформированном состоянии образцов с помощью известных силоизмерителей и деформометров. Доводят уровень нагрузки до разрушающей и наблюдают за процессом разрушения взаимодействующих образцов, за характером разрушения. При необходимости включают фиксатор 27, выключают фиксатор 28 и приводят во вращение платформу 3 приводом 5, а платформу 2 останавливают. При этом центробежным усилием нагружают образец 17, а образец 16 избавляют от действия центробежного усилия при таком же взаимодействии между образцами. При вращении обеих платформ взаимодействие осуществляется между двумя образцами, нагруженными одинаковыми (при равных скоростях вращения и радиусах вращения образцов) или различными центробежными усилиями. Во втором случае фиксируют положение захвата, образец которого вращается с меньшей скоростью. Ползуны 22 и 23 вращаются относительно своей оси каждый вместе со своей дополнительной направляющей 24 и 25.Использование установки позволит исследовать новый вид взаимодействия образцов - при нагружении одного из них центробежным усилием. Этот вид взаимодействия имеет большое значение при испытании многофазных образцов, когда центробежное усилие неравномерно распределяет подвижные фазы (жидкости, газы) по скелету материала образца. формула изобретенияЦентробежная установка для испытания образцов, содержащая корпус и установленные в нем две соосные платформы с приводами их вращения, направляющую, радиальное закрепленную на одной из платформ, две пары захватов для соответствующих концов двух образцов, одна из которых установлена в направляющей, два центробеж ных груза, каждый из которых соединен с наиболее удаленным от оси вращения платформ захватом соответствующей пары, и две гибкие тяги, один конец каждой из которых соединен с другим захватом соответствующей пары, отличаюиаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет нагружения центробежным усилием не только обоих, но и одного из образцов при его взаимодействии с другим образцом, нагруженным статическим растягивающим усилием, она снабжена второй направляющей, радиально закрепленной на другой платформе, двумя блоками, каждый из которых закреплен на ссютветствующей платформе касательно оси соответствующей направляющей и оси вращения платформ, двумя дополнительными направляющими, закрепленными на соответствующих платформах соосно с ними, и двумя шарнирно соединенными между собой ползунами, каждый из которых установлен в соответствующей дополнительной направляющеи, а каждая из гибких тяг огибает соответствующий блок и соединена другим концом с соответствующим ползуном.