Установка динамического сжатия

"уг ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 3918672/25-2821.05.8507.02.87. Бюл, У 5Шахтинский технологическийтут бытового обслуживанияВ,В,Бескоровайный,. Ф.А.КуликГвоздев и А.Д.Саенко620.178,322.2(088.8)Авторское свидетельство СССР4662, кл. С 01 И 3/32, 1983.(54) УСТАНОВКА ДИНАМИЧЕСКОГО СЖАТИЯ(57) Изобретение относится к испытаниям изделий на прочность, а именнок приборам для цикловых испытанийклеевых соединений. Цель изобретения - повышение технологических возможностей путем расширения диапазона прилагаемых нагрузок. Установкасодержит термокамеру, индикатор фиксации усилия сжатия и деформации образцов и счетчик циклов, В термокамере установлен захват 1 для образца 2, зубчато-реечный механизм поступательного перемещения образца 2,на который воздействует ползун 3 кривошипно-шатунного механизма. Двигатель 21 кинематически связан с редуктором, выполненным в виде двухсимметричных конических дифференциалов 9 и 17 и трех колес 12, 13 и 14,кинематически связанных с соответствующими солнечными колесами дифференциалов 9 и 17. Тормозной элемент 24 циклического действия кинематически связан с ведущим солнечнымколесом 15 дифференциала 17Зубчатоколесо 7 реечной передачи связано сводилом 8 дифференциала 9, а солнечное колесо 10 последнего кинематически связано с кривошипно-шатунным механизмом, Рейка 6 реечной передачижестко связана с захватом 1. При вклчении двигателя 21 посредством промежуточных механизмов полэун 3 периодически сжимает образец 2, В зависимости от сил сопротивления образ2 и тормозного (расчетного) моментна редукторе за счет перераспределения сил в механизмах автоматически оддерживается требуемыи режим испыания, 1 ил, 1288543 2Изобретение относится к испытаниям изделий на прочность, а именно к приборам для цикловых испытаний клеевых соединений кожевенно-обувных материалов на сжатие, и может быть использовано в исследовательских лабораториях для определения сопротивляемости клеевых соединений динамическому утомлению при испытаниях полимеров на долговечность.1Цель изобретения - расширение технологических возможностей уста - новки путем увеличения диапазона прилагаемых к образцу нагрузок.На чертеже приведена кинематическая схема установки динамического сжатия.Установка содержит рабочую камеру с системой регулирования температуры, индикатор для Фиксации усилия сжатия и деформации образцов и счетчик циклов (не показаны), в камере установлен захват 1 для образца.В захвате 1 размещают подлежащий испытаниям образец 2, на который периодически воздействует ползун 3 кривошипно-шатунного механизма 4,5. Захват 1 выполнен в виде ползуна, жестко связанного с зубчатой рейкой 6, которая приводится в движение зубчатым колесом 7, закрепленным ча водиле 8, симметричного конического дифференциала 9, предназначенного для передачи движения кривошипношатунному механизму 4, 5 и ползуну захвата 1. Дифференциал 9 имеет солнечные колеса 10 и 11, которые посредством соответственно зубчатых колес 12 и 13 и колеса 14 входят в зацепление с солнечными колесами 15 и 16 первого симметричного конического дифференциала 17, образуя тем самым единый редуктор, Водило 18 первого дифференциала посредством зубчатых колес 19 и 20 соединено с валом двигателя 21-и предназначено для раздачи движения солнечным колесам 15 и 16 и через колеса 12-14 соответственно солнечным колесам 10 и 11 второго дифференциала 9. При этдм солнечное колесо 10 входит в зацепление с шестерней 22 вала кривоши - па 5 и при вращенииприводит его в движение, а солнечное колесо 15 дифференциала 17 соединено посредством колеса 23 с тормозным элементом циклического действия, предназначенным для,периодического нагружения тормоз 5 10 15 го 25 30 35 40 45 50 55 ным моментом колеса 11 через колеса14 и 15. Величина нагрузочного момента на дифференциале обеспечиваетизменение скоростей его звеньев, вданном случае тормозным моментом регулируются в определенный момент времени цикла нагружения скорости движения солнечных колес 15 и 16 дифференциала 17 и, как следствие, скорости (закон движения) колес 10 и11 дифференциала 9, что позволяетобеспечить требуемый закон движенияползуну 3 и захвату 1Тормозной элемент 24 может быть выполнен, например, в виде эксцентрика 25 с охватывающим его ленточным тормозом 26, подпружиненным натяжной пружиной 27.1 Установка работает следующим образом,В рабочей камере устанавливаютиспытываемый образец и включают двигатель 21. Движение вала двигателяс помощью зубчатых колес 19 и 20 передается водилу 18 первого конического дифференциала 17, которое вращает солнечные колеса 15 и 16. Наличиена солнечном колесе 15 дифференциала17 тормозного момента, задаваемоготормозным элементом 24, и отсутствие на солнечном колесе 16 этогодифференциала момента сопротивления(отсутствует контакт ползуна 3 сиспытываемым образцом) позволяют солнечному колесу 16 вращаться со скоростью, большей скорости колеса 15.Движение от этих солнечных колес передается посредством колес 12-14 солнечным колесам 10 и 11 второго дифференциала 9. При этом солнечное колесо 10 вращается быстрее солнечногоколеса 11 (колесо 11 заторможено), идвижение от солнечного колеса 10 посредством шестерни 22 передается валу кривошипа 5, Последний поворачивается, и шатун 4 преобразует это вращательное движение в поступательноеперемещение ползуна 3. Ползун 3 приближается к испытываемому образцу 2,При вступлении в контакт. с образцом 2 ползун 3 и захват 1 начинаютвоспринимать усилие сопротивлениясжатию образца, которое растет пропорционально перемещению ползуна 3.Увеличение усилия на ползун 3 вызывает увеличение момента на валу кривошипа 5 и через шестерню 22 и колеса 12 и 13 на солнечном колесе 16до тех пор, пока два момента (момент12885 43 Формула изобретения Составитель А.ЖукРедактор А.Шишкина Техред И.Верес Корректор А.Обручар Заказ 779940 Тираж 799 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 45Производственно-.полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 сопротивления от сил сопротивлениясжатию и тормозной) не будут равнымежду собой,Если при перемещении ползуна 3усилие сопротивления сжатию возрастает настолько, что момент на валукривошипа 5 и солнечном колесе 10превышает тормозной (расчетный),скорость вращения колеса 10 уменьшается, а скорость колеса 11 возрастает. Разность скоростей колес 10 и11, вращающихся в разные стороны,вызывает перемещение водила 8. Вращение водила 8 посредством зубчатогоколеса 7 и рейки 6 передается захвату 1, который, перемещаясь, уменьшает обжатие образца, снижая тем самым до расчетной силу сопротивления, образца и момент на валу кривошипа.При движении ползуна 3 в обратном 20направлении усилие сопротивлениясжатию уменьшается и становится равным нулю, когда ползун отходит отобразца 2. Одновременно автоматически и синхронно с движением ползуна3 уменьшается и величина тормозного момента на тормозном элементе24,происходит перераспределение моментов на солнечныхколесах 10,11,15 и 16,и ползун 3 возвращаетсяв исходное положение. Далее цикл работы продолжается.При необходимости изменения закона нагружения образца изменяют тормозной момент М = й(г.), устанавливая требуемую его величину, 35Фиксацию усилия сжатия и деформации образцов и отсчет циклов нагружения выполняют, например, индикатором перемещения и счетчиком циклов. Установка динамического сжатия, содержащая термокамеру, размещенные в ней захват для образца и кривошипно-шатунный механизм для нагружения образца, корпус, установленные на нем механизм поступательного перемещения захвата, тормозной элемент циклического действия, привод, кинематически связанный посредством симметричного конического дифференциального редуктора с механизмом поступательного перемещения захвата, кривошипно-шатунным механизмом нагружения образца и тормозным элементом, индикатор регистрации усилий сжатия и деформации образца и счетчик циклов нагружения, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью расширения технологических воэможностей, механизм поступательного перемещения образца выполнен в виде реечной передачи, рейка которой жестко связана с захватом, редуктор выполнен в виде двух симметричных конических дифференциалов и трех паразитных зубчатых колес, кинематически связанных с соответствующими солнечными колесами дифференциала, при этом привод связан с водилом первого дифференциала, солнечное колесо которого со стороны водила связано с тормозным элементом, солнечное колесо второго дифференциала кинЕматически связано с кривошипно-шатунным механизмом, а водило второго дифференциала связано с зубчатым колесом реечной передачи.