Стенд для испытаний групп образцов материалов на длительную прочность

"Ч,1 РАТ 1%А ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ТЕН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(71) Всесоюзный ордена ТрудовогоКрасного Знамени научно-исследовательский институт горной геомеханики имаркшейдерского дела(56) Авторское свидетельство СССРУ 1180741, кл. С 01 И 3/00, 1984.(54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ ГРУПП ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ НА ДЛИТЕЛЬНУЮ ЦРОЧНОСТЬ(57) Изобретение относится к областииспытательной техники и позволяетрасширить эксплуатационные возможнестйпутем обеспечения независимого изменения знака и величины нагрузки накаждом испытуемом образце (ИО) 6, 7одновременно испытуемой группы, Стендсодержит раму 1, пазы захватов 4 и 5для ИО 6 и 7 и связанный с ними нагружающий механизм в виде электропривода (Э) 8. В раме 1 выполнены направляющие 2 с упорами 3 для захвата 5 из каждой пары, На раме 1 размещены формирователи нагрузки (ФН) 10, 11 по числу ИО 6, 7. Каждый из них выполнен в виде статора, ротора и элемента управления, Корпуса статоров установлены в направляющей 2 и соединены захватом 4 данной пары. Ротор каждого ФН 10, 11 установлен в корпусе статора и имеет на своем валу по оси направляющей 2 зубчатое колесо. Электропривод (Э) 8 связан бесконечной цепью 9 с зубчатым колесом каждого ФН 10, 11. Включением Э 8 приводится в движение цепь 9. При подаче тока в обмотки ФН 10, 11 на роторах возникает крутящий момент, который передается зубчатым р колесам, В результате крутящий момент преобразуется в осевые усилия на ИО 6, 7, Для любого из группы одновременно ИО 6, 7 за счет изменения режи- С ма работы Э Я и обмоток ФН 10, 11 проводится коррекция по величине нагрузки, знаку и характеру действия нагрузки, При этом уровни действующих нагрузок не изменяются с развитием деформаций ИО 6, 7. 2 ил.Стенд работает следующим образом, Включают электропривод 8 нагружающего механизма и приводят в движение цепь 9 с заданной скоростью перемещения. Подают через элементы 17 напряжение в обмотки статора 12 и ротора 14, величины напряжений устанавливаются элементами 17 индивидуально для каждого Формирователя 10, 11 в соответствии с требуемыми усилиями на образцах 6 и 7. При подаче тока в обмотки Формирователей 10 и 11 на роторах 14 появляются крутящие моменты, направленные в соответствии со схемой подключения и величинами токов в обмотках, Крутящий момент на роторе 14 передается зубчатому колесу 15, а взаимодействие колеса с цепью 9 сообщает корпусу 13 стремление к перемещению вдоль направляющей 2 40 50 1 128048Изобретение относится к испытательной технике, к устройСтвам для испытания групп образцов материалов, в частности образцов горных пород, на полэучесть и длительную прочность при одноосном напряженном состоянии.Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей путем обеспечения независимого изменениязнака и величины нагрузки на каждом 10образце одновременно испытуемойгруппы,На Фиг.1 показан стенд для испытаний групп образцов материалов на длительную прочность, на Фиг.2 - Формирователь нагрузки.Стенд содержит раму 1 с направляющими 2 и упорами 3, пары захватов4 и 5 для образцов 6 и 7, нагружающиймеханизм в виде электропривода 8 исвязанной с ним бесконечной цепи 9,и Формирователи 10 и 11 нагрузки почислу испытуемых образцов 6 и 7. Каж-дый из формирователей 10 и 11 нагрузки выполнен в виде статора 12, корпусг 513 которого установлен с возможностьюперемещения в направляющей 2 рамы 1и связан с захватом 4 ротора,14, установленного в корпусе 13 статора 12,зубчатого колеса 15, закрепленногона валу 16 ротора 14 по оси направляющей 2 и связанного с бесконечнойцепью 9, и элемента 17 управления,включенного в цепь питания обмотокстатора 12 и ротора 14. Второй захват 5 каждого иэ образцов 6 и 7 закреплен по оси направляющей 2 наупоре 3. 8 2рамы 1, Крутящий момент, таким образом, преобразуется в осевые усилияна образцах 6 и 7, величины которыхзависят от величины крутящих моментов, диаметров зубчатых колес 15,скорости движения цепи 9, направления ее движения относительно направления крутящих моментов. При достижении заданных величин и знаков нагрузки на образцах 6 и 7 остаются постоянными вне зависимости от величиндеформаций ползучести образцов. Приразрушении одного из образцов 6 и 7производят отключение электрическойцепи его Формирователя, крутящий момент на роторе 14 становится равнымнулю, корпус 13 Формирователя легкоперемещается вдоль направляющей 2 рамы 1, После установки нового образцаподают требуемое напряжение на обмотки Формирователя и создают крутящиймомент необходимой величины и знака,который может быть противоположным.знаку крутящего момента предыдущегоопыта,Для изменения знака нагрузки на испытуемом образце 6 или 7 изменяют полярность на обмотке Формирователя 10 или 11.Для синхронного изменения нагрузки на всей группе образцов 67 одно-. временно изменяют скорость движения бесконечной цепи 9, изменив для этого скорость или направление вращения электропривода 8. При включении Формирователя 10 и 11 по схеме двигателя постоянного тока с последовательным возбуждением уменьшение частоты вращения зубчатого колеса 15, т,е, уменьшение скорости движения цепи 9, приводит к уменьшению крутящего момента и.нагрузки на образце, если Формирователь 10 и 11 работает как генератор, и наоборот, крутящий момент возрастает при замедлении движения цепи 9, если Формирователь 10 и 11 работает как двигатель.При пульсирующем изменении скорости движения бесконечной цепи 9 осуществляется режим пульсирующего низкочастотного синхронного нагружения образцов 6 и 7 с одинаковой частотой пульсаций. Индивидуальная пульсация нагрузки на образце создается изменением тока электрической цепи его ФормирователяТаким образом, для любого из группы одновременно испытуемых образцовРедак 060/48 ВНИИПИ Гос по дела 113035, Моск/5 роизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектна может быть проведена коррекция , повеличине нагрузки, знаку и характерудействия нагрузки, причем уровни действующих нагрузок не изменяются сразвитием деформаций образцов,Формула изобретения Стенд для испытаний групп образцов материалов на длительную прочность, 0 содержащий раму, пары захватов для образцов.и нагружающий механизм, связанный с захватами, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей 15 путем обеспечения независимого изменения знака и величины нагрузки на каждом образце одновременно испытуемой группы, он снабжен размещенными 8 4на раме формирователями нагрузки Почислу образцов, в раме выполнены направляющие с упорами для одного изкаждой пары захватов, а нагружающиймеханизм выполнен в виде электропривода, связанного бесконечной цепь" сформирователями нагрузки, при этомкаждый из формирователей нагрузки выполнен в виде статора, корпус которо-.го установлен с возможностью перемещения в направляющей раме и соединенсо вторым захватом данной пары, ротора, установленного в корпусе статора, зубчатого колеса, закрепленногона валу ротора по оси направляющей исвязанного с бесконечной цепью, иэлемента управления, включенного вцепь питания обмоток статора и ротора.