Устройство для определения физико-механических характеристик материалов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ 19) (11) 51) 1 Л 01 8 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИА ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ К 5-28 Бюл 3778654 21.06.8 07.08,8 Институ СР 21) 22)(71)АН БС 29 прикладнои изик а на готовых издетения является паа счет исключениямежду индентором и ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(72) И. И. Недбальский, В. А, Рудницкий и А. А. Лухвич53) 620.178,153(088,8)56) Авторское свидетельство СССР У 859867, кл. С 01 Б 3/52, 1981.Авторское свидетельство СССР У 1067407, кл. С 01 И 352, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК МА-. ТЕРИАЛОВ(57) Изобретение относится к испытательной технике и может использоваться для измерения жесткости и твердости материаллиях. Целью изобревышение точности зслучайного трения стенками катушки. Устройство обеспечивает выход на автоколебательный режим, в результате чего получают сравнительную оценку характеристики материала. Устройство содержит индентор3 с постоянным магнитом 4, закрепленный на рычаге 2, соединенном с ротором 5 электродвигателя, При включении источника 1 О тока он коммутируется на обмотку статора 6, фазосдвигающий конденсатор 11 переключается врежим "Реверс", ротор 5 вращается ииндентор 3 на рычаге 2 поднимаетсядо упора. При отпускании кнопки фазосдвигающий конденсатор 11 переключается на режим "Работа" и индентор 3движется вниз. При торможении индентора 3 о испытуемый материал в катушке 7 сигнал меняет знак, ключ 9 запирается, Под действием силы тяжестииндентор 3 движется вниз и цикл повторяется. 1 ил,к т,Изобретение относится в испытательной технике и может быть использовано для измерения жесткогти итвердости материала непосредственнона готовых иэделиях.Цель изобретения - повышение точности измерений за счет исключенияслучайного трения между индентороми стенками катушки.На чертеже изображена схема устройства,Устройство содержит корпус , рычаг 2, индентор 3, постоянный магнитротор 5 электродвигателя, статор6 электродвигателя, кагушку 7 индук.тивности, управляющий узел в видеусилителя-ограничителя 8, ключа 9,источника 10 тока к фазосдвигающегоконденсатора 11, и регистрирующийузел в виде измерителя 12 временныхинтервалов и дифференциатора 13.Индентор 3 вместе с запрессованным постоянным магнитом 4 закрепленна свободном рычаге 2 и представляет собой цилиндр из твердосплавногоматериала с закругленной конуснойчастью на конце. В качестве электродвигателя примечяют электродвигательс короткозамкнутым ротором 5 и статором 6 с обмсткои, К ротору 5 неподвихно прикреплен свободный конец рычага 2, Катушка 7 чндуктивности располагается на корпусе 1 в месте выхода индентора 3. В нормальном положенич индентор 3 находится в крайнем нижнем положении, Обмотка 6 электродвигататя с фазосдвигающим конденсаторсм 11 соединена с источником 10 тока через ключ 9, вход которого соединен с катушкой 7 индуктивностк через усилитель-ограничитель8. К вьгкоду последнего подключендифференциатор 13 и измеритель 12временных интервалов.Устрой"тво работает следующим образом,При нажатии пусковой кнопки не показана) источник 10 тока коммуткруется на обмотку электродвигателя, Фазосдвигающий конденсатор 11 переключается в режим Реверс" к ток кэ из источника 10 проходит чеоез обмотку электродвигателя, ротору 5"ообщается крутящий момент, к кндентор 3 поднимается до ограничит;чя (,не показан). При отпусканки кнопки Фазосдвигающий конденсатор 11 переключается в режим "Работа", кнден 16 15 2 д э; Зб 35 Щ".ор 3 движется вниз, в катушке 7 кндуктивностк постоянный магнит 4 индуцирует сигнал определенного знака, который открывает ключ 9.Ток от источника 10 проходит через обмотку электродвигателя, и ротору 5 сообщается крутящий момент, ускоряющий движение рычага 2 с индентором 3, Крутящий момент, действующий на ротор 5 и рычаг 2, пере,пается до тех пор, пока индентор 3 не войдет в контакт с испытываемым матеркалом. В момент соударения индентор 3 резко тормозится и затем происходит его отскок вследствие упругой деформации материала в месте удара. При отскоке рычага 2 с индентором 3 в катушке 7 индуктивности сигнал меняет знак, и ключ 9 запирается. Далее под действием силы тяжести скорость отскока замедляется до полной остановки рычага 2 с индентором 3 и затем рычаг 2 и индентор 3 начинают движение вниз, ключ 9 открывается поп, действием сигнала с катушки 7 индуктивности. На ротор 5, а значит и на рычаг 2 с индентором 3 действует крутящий момент, величина которого зависит от тока в обмотке электродвигателя.Прк каждом соударении индентора чэ с испытываемым материалом сигнал в катушке 7 резко меняет знак, и на выходе дифференциатора 13 формируются импульсы которые подаются в измеритель 12 временных интервалов, где производится измерение временных промежутков между импульсами. Скорость к высота отскока после первого удара будут небольшие, к подпитка обмотки электродвигателя будет проходить в течение мепьшего промежутка времени, следовательно энергия к скооость второго удара оудут меньше, чрк этом уменьшается временной интервал., увеличивает";:. частота соударений. Прк совпадении частоты ударов с часнтотои собственных колебаний сечения объекта временной кнтерзад. устанавлйвается: Примерно с десятого удара уст;:нявлквается режим ззтоколебаккйОпределяют К = - "-:-Ыо временные интервалы между десятым и одиннадцатым ударами; чув:вктельность измерения жесткости.Составитель И. МуэычкинаРедактор Н. Яцола Техред Г.Гербер Корректор Л. Пилипенко Заказ 4191/22 Тираж 778 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретени и открытий 113035,113035, Москва,Раушская наб д, 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3 1248957 4Чем больше временной интервал,- действующую с ним катушку индуктивнотем больше жесткость, и наоборот сти, связанные с ней регистрирующийПредлагаемое устройство дает сравни- и управляющий узлы и соединенный с потельную оценку жесткости. следним источник тока, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью поф о р м у л а и з о б р е т е н и я ;вьппения точности, оно снабжено электродвигателем, статор которого соедиустройство для определения физико- нен с управляющим узлом, и рычагом,механических характеристик материа- один конец которого жестко связан слов, содержащее индентор с постоянным 10 индентором, а другой - с ротороммагнитом на свободном конце, взаимо- , электродвигателя,