Многообразцовая установка для усталостных резонансных испытаний

(19) Ш) 3/34 САНИЕ ИЗОБРЕТ Я ЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ(71) Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела(56 Авторское свидетельство СССР Ф 1033922, кл, ч 013/08, 1983.Авторское свидетельство СССР В 531063, кл. ч 01 Й 3/34, 1973, (54) ИНОГООБРАЗЦОВАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ УСТАЛОСТНЫХ РЕЗОНАНСНЫХ ИСПЫТАНИЙ (57 Изобретение относится к технике испытаний материалов и позволяет расширить функциональные возможности установки для испытания группы образ цов на усталость при одноосном нагружении путем чередования одновременного и индивидуального нагружений испытуемых образцов (ИО с различной частотой приложения усилий. Для этого пары захватов (3 4 и 5 для каждого ИО 6 размещены радиально в направляющих втулках 2 вокруг общего упора в виде цилиндра (Ц)7 сфиксатором 15 неподвижного положения. По числу 3 на осях приводныхзвездочек 9 механизма циклическогонагружения установлены эксцентрики (Э) 8. Цепной передачей Э 8 соединены с приводом вращения О и взаимодействуют с 3 4. Через толкатели2 и силовые пружины 13 статическогонагружения каждый Э 8 нагружает свойИО с частотой изменения усилий, пропорциональный диаметру звездочки.Этим достигается разночастотное нагружение ИО, Усилия каждого ИО через3 5 и контактирующий с ним незакрепленный Ц 7 передается на другие ИОи суммируется с усилиями, получаемыми каждым ИО от его нагружающего Э 8. При таком взаимном силовомвлиянии ИО доводится до разрушенияодин из них. Переход на индивидуальное нагружение каждого ИО осуществляется фиксированием Ц 7 от перемещения егов плоскостиЗ,Этим прекращается взаимноесиловое влияниеИ 0.2 ил. испытаний материалов, в частности кустановкам для испытания группыобразцов на усталость при одноосном сжатии.Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей путемчередования испытаний при индивидуаЯьном нагружении и при взаимном силовом 10влиянии образцов, нагружаемых с различной частотой приложения усилий,На фиг. 1 показана схема многообразцовой установки для усталостныхрезонансных испытаний; на фиг.2 - 15разрез А-А на фиг, 1.Установка содержит основание 1,направляющие втулки 2, закрепленныена основании 1 струпцинами 3, захваты 4 и 5 для образцов 6, размещенныев каждой направляющей втулке 2, упор,выполненный в виде цилиндра 7, установленного в центре основания с возможностью перемещения в плоскостирасположения захватов и имеющего фик. 25сатор неподвижного положения, и механизм циклического нагружения, выполненный в виде набора эксцентриков 8 с приводными звездочками 9,соединенными с приводом 10 вращенияцепной передачей 11. Каждый из эксцентриков 8 взаимодействует с захватом 4 через размещенные в направляющей втулке 2 толкатель 12 и силовую пружину 13, служащую для статического нагружения образца 6. Каждый35из захватов 5 через ввинченную в него насадку 14 взаимодействует с поверхностью цилиндра 7. Фиксатор цилиндра 7 выполнен в виде подпружинен 40ного стопора 15, соединенного тягои16 с рычагом 17. Соотношение диаметров звездочек 9 соответствует заданным соотношениям частот нагружения .образцов 6.Установка работает следующим образом,При ослабленных струпцинах 3направляющие втулки 2 взаимно ориенти.руют на основании 1 в соответствии стребуемым взаимным влиянием образцов 6 руководствуясь при этом законом векторного сложения сил. Взаимным вращением захвата 5 и насадки 14вывинчивают насадку 14 из захвата 5,деформируя при этом силовую пружину 13 и задавая тем самым статическую нагрузку на образцах 6, Фиксатор цилиндра 7 устанавливают в положение, соответствующее выбранномурежиму испытаний. При испытании свзаимным силовым влиянием стопор 15поднят над основанием 1, что позволяет цилиндру 7 смешаться в плоскости расположения захватов 4 и 5,Включают привод 1 О и через цепнуюпередачу 11 вращают звездочки 9эксцентриков 8. Эксцентрики 8 черезтолкатели 12 и силовые пружины 13циклически нагружают образец 6 счастотоу изменения усилий, пропорциональйой диаметру звездочкй.Усилия каждого образца 6 через захват 5, насадку 14 и цилиндр 7 передаются на другие образцы в соответствии с законом сложения сил и суммируются с усилиями, получаемыми каждымобразцом от его нагружающего механизма. При различной частоте нагружения каждого образца 6 все они испытывают увеличение нагрузки в моменты совпадения пиков нагрузки нанескольких образцах, Частота такихпиков нагрузки, величины нагрузкина пиках и количество образцов, формирующих пиковые нагрузки, опреде 1 ляется диаметрами звездочек 9, задающими индивидуальную частоту пульсациинагрузки на каждом образце. В таком режиме образцы 6 доводятся до разрушенияодного из них или после заданногочисла циклов установку переводят врежим индивидуального нагруженияобразцов. Для этого рычагом 17 переводят стопор 15 в отверстие в основании 1. Цилиндр 7 при этом фиксируетсяотносительно основания 1, взаимноесиловое влияние образцов прекращаетсяи дальнейшее испытание проводитсяпри индивидуальном нагружении Каждого образца. Перемещением стопора 15можнопри необходимости перевестиустановку в предыдущий режим нагружения образцов.Количество одновременно испытуемыхобразцов, частоты нагружения каждогоиз них, пределы изменения нагрузкиподбираются в соответствии с реальной моделью машины, механизма, работукоторого моделируют,Формула изобретенияМногообразцовая установка для усталостных резонансных испытаний, содержащая основание, пары захватов для каждого образца, радиально расположенные относительно центра ос1218318 Составитель В.ТальвойшСегляник Техред М.Пароцай Максимишине Редакт ррек по делам изоб113035, Москва, Ж акаэ 1128/53 Тираж 778ВНИИПИ Государственного коми одписноеССР открытиикая наб., д.4 тении 5, Ра Патент л жгород, ул.Проектная нования, упор, размещенный в центреоснования и взаимодействующий с одним иэ каждой пары захватов, механизм циклического нагружения с приво(дом вращения и пружинные средствастатического нагружения для каждогообразца, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем чередования испытаний при индивидуальном нагружении и при взаимном силовомвлиянии образцов, нагружаемых с различной частотой приложения усилийона снабжена закрепленными на основании направляющими втулками для каждой пары захватов, упор выполнен ввиде цилиндра, установленного свозможностью перемещения в плоскостирасположения захватов и имеющего размещенный в нем фиксатор неподвижногоположения, а механизм циклическогонагружения выполнен в виде набораэксцентриков с приводными звездочками, соединенными с приводом вращенияцепной передачей, при этом каждыйэксцентрик взаимодействует через размещенную в направляющей втулке пружину с другим. захватом, а соотношениедиаметров звездочексоответствует заданным соотношениям частотнагружения,