Пресс для испытания материалов

ЬСТВ геофизики ССР и Нбво- университе ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ПИСАНИЕ ИЗ Н АВТОРСКОМУ СВ 3(71):Институт геологии.и Сибирского отделения АН С сибирский государственный .им. Ленинского комсомола (53) 620,173.214(088,8)(56) 1. Авторское свидетельство ССС 9 945733, кл. С 01 Н 3/10, 1981 (прототип).(54)(57) ПРЕСС ДЛЯ ИСПЬУГАНИЯ МАТЕРИАЛОВ по авт, св. Р 945733, о т л ч а ю щ и й с я. тем, что, с целью проведения испытаний при трехосном нагруженнн образца, оя снабжен контейнером в виде усеченного конуса с центральным ступенчатым отверстием,.БО 102903 в котором размещена система нагружения с захватами для образца, и установленным в отверстии затвором, цилиндрическим кольцом, охватывающимконтейнер, укрепленный на раме коаксиально с гидравлическим, дополнительным силовозбудителем, выполненным в виде плунжеров и кольцевогопоршня, взаимодействующего с цилиндрическим кольцом, жесткой рамкой,связывающей плунжеры, дополнительнымэлектродвигателем, Установленным нараме, и расположенным оппоэитно винтовому штоку дополнительным зинтовым штоком, один конец которого соединен с жесткой рамкой, а другойкинематически соединен с дополнительным электродвигателем и электрически свяэайным с ним датчиком давления.Коаксиально поршню 5 на раме 4 размещен дополнительный силовозбудитель, выполненный в виде плунжерОв 13 и кольцевого поршня 14. Плунжеры 13 связаны жесткой рамкой 15 в одно целое. Дополнительный винтовой шток 16 одним концом 17 соединен с жесткой рамкой 15, а другим - посредством кинематической цепи 18 - с дополнительным электродвигателем 19, который электрической цепью 20 через усилитель 21 соединен с датчиком 22 давления. Кроме того, пресс содержит измерительную рамку 23, рычаг 24, установленный на плунжере 7, концевые выключатели 25 и 26, опорные полукольца 27, цилиндр 28 с укрепленным на нем корпусом 29, датчиком 30 силы.Пресс работает следующим образом.Образец 31 размещается в отверстии 2 контейнера 1 под гидростатическим давлением и захватами 3 соединяется с силовозбудителем, создающим осевую нагрузку.Радиальная нагрузка на образец 31 создается в результате повышения гидростатического давления в камере 32, образованной внутренней поверхностью центрального ступенчатого отверстия 2 в контейнере 1 и затвором 8.При приложении заданной нагрузки на образец 31 цепи мостов (не показаны) тензорезисторного датчика 22 давления и датчика 30 силы. уравновешены и напряжение разбаланса в цепях мостов отсутствует.При изменении радиальной нагрузки (например, снижении гидростати,ческого давления в камере 32) в цепи мостов тензорезисторного датчика 22 давления возникает напряжение разбаланса, которое подается на усилитель 21 и далее в качестве сигналов запуска поступает в электродвигатель 19. При этом вращение ротора электродвигателя 19 через кинематическую цепь 18 и винтовой шток 16 преобразуется в поступательное перемещение жесткой рамки 15 и связанных с ней плунжеров 13Плунжеры 13, сжимая рабочую жидкость, перемещают кольцевой поршень 14, который через опорные полукольца 27 воздействует на цилиндрическое кольцо 9 и сжимает жидкость в камере 32, в результате чего радиальная нагрузка на образец 31 повышается. На чертеже схематически изображен предлагаемый пресс, общий вид, разрез.Пресс для испытания материалов содержит контейнер 1 с центральным ступенчатым отверстием 2, в котором размещена система нагружения в виде захватов 3 образца, связанных с установленным на раме 4 силовоэбудителем, выполненным в виде поршня 5 с глухой центральной проточкой 6, в которой размещен плунжер 7. В отвер стии 2 установлен затвор 8, цилиндрическое кольцо 9, охватывающее контейнер 1, Плунжер 7 посредством винтового штока 10 и кинематической цепи 11 связан с электродвигателем 12. 65 При достижении заданной величины радиальной нагрузки на образец 31 в цепи моста тензорезисторного датчика 22 давления восстанавливается баланс, и электродвигатель 19 останавливается. В случае увеличения радиальной нагрузки на образец 31 аналогично происходит перемещение плунжеров 13 в обратном направлении до Изобретени . относигся к испытательной технике, в частности к гидравлическим прессам, создающим статическое нагружение.По основному авт. св. 9 94733 известен пресс для испытания мате риалов, содержащий раму с закрепленным на ней гидравлическим силовозбудителем, выполненным в виде поршня с глухим соосным отверстием и размещенного в нем плунжера, систему 10 нагружения с захватами, узел управления с электродвигателем, винтовой шток, кинематически связанный одним концом с электродвигателем, а доугимс помощью резьбы с плунжером 1,Недостатком известного пресса является то, что он не обеспечивает испытание материалов при регулируемом трехосном напряженном состоянии, обусловленное наличием одного поршня, воздействующего в осевом направлении на испытуемый образец.Цель изобретения - проведение испытаний материалов при трехосном нагружении. 25Цель достигается тем, что пресс для испытания материалов снабжен контейнером, выполненным в виде усеченного конуса с центральным ступен- чатым отверстием, в котором размеще" на система нагружения с захватами для образца, и установленным в отверстии затвором, цилиндрическим кольцом, охватывающим контейнер, укрепленный на раме коаксиально с гидравлическим дополнительным силовозбудителем, выполненным в виде плунжеров и кольцевого поршня, взаимодействующего с цилиндрическим кольцом, жесткой рамкой, связывающей плунжеры, дополнительным электродвигателем, .установленным на раме, и расположенным оппозитно винтовому штоку дополнительным винтовым штоком, один конец которого соединен с жесткой рамкой, а другой кинематически соединен с дополнительным электродвигателем и электрически связанным с ним датчиком давления.1029035 Заказ 4948/43 Подписное ВНИИПИ Тираж Филиал ППП:"Паг,ужгород,ул,П нт"Фектна тех пор, пока в цепи моста тенэорезисторного датчика 22 давления не восстанавливается баланс тока.регулирование необходимой величины осевой нагрузки на образец 31. производится аналогичным образом, т.е. при раэбалансе электрической цепи моста не показана) датчика 30 силы происходит включение электродвигателя 12, что через кинематическую цепь 11 и винтовой шток 10 создает перемещение плунжера 7 в ту илн дру. гую сторону, вызывая снижение или повышение осевой нагрузки на образец.Предлагаемая конструкция пресса поэволяет проводить исследование прочностных и деФормационных свойств материалов прн различных режимах нагружения путем создания регулируемого трехосного напряженного состояния,