Центробежная установка для испытания образцов материалов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 48704 1191 4 соиз/о НИЕ ИЗОБРЕТ ОП КА ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела(54) ЦЕНТРОБЕЖНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ(57) Изобретение относится к испытательной технике, Цель изобретениярасширение технологических воэможностей путем обеспечения поочередногциклического изменения центробежныхсил и различных режимов нагружения,Для испытания кольцевого образца 17циклически изменяющимися центробежными силами соединяют центральный стержень 4 вала привода 3 со стержнем 6 муфтой 1 О, Фиксатор 12 закрепляет стержень 4 от вращения, Муфтой8 соединяют втулку 5 вала привода 3с платформой 2. Вращение от привода3 передается платформе 2 через втулку 5. Дополнительный вал 13, размещенный на платформе 2 параллельно оси0-0 вала привода 3, вращается вместе с соосно закрепленной на нем камерой 16 и платформой 2, Колесо 14,закрепленное на стержне 6 вала привода, неподвижно, а связанное с нимзубчатое колесо 15 вращает вал 13 скамерой 16 вокруг своей оси. Привращении камеры 16 вокруг своей осигрузы 18 создают на образце 17 равномерную нагрузку, Но эа счет вращениякамеры 16 вместе с платформой 20 вокруг оси 0-0 на грузы 18 действуют дополнительные центробежные силы, зависящие134870 от положения грузов. Так как грузы 18 проходят последовательно через различные положения, то на образец 17 действуют циклически изменяющиеся центробежные силы, С помощью муфт 8, 9 и 1 О и фиксаторов 11 и 12 можно осуществлять различные режимы нагружения образца 17, Так, при фиксации 4платформы от вращения фиксатором 11и соединении втулки 5 муфтой 9 состержнем 6 осуществляется вращениекамеры 16 через колеса 14 и 15 вокругсвоей оси и нагружение образца 17равномерными по всем осям центробежными силами. 1 э,п. ф-лы, 2 ил,1Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытанияобразцов центробежными силами на растяжение,Целью изобретения является расширение технологических воэможностей путем обеспечения поочередного циклического изменения центробежных сил и различных режимов нагружения,На фиг, 1 приведена схема установки, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид сверху,Установка содержит раму 1, установленную на раме 1 платформу 2 и привод 3 вращения платформы с валом, выполненным в виде центрального стержня 4, охватывающей стержень 4 втулки 5 и второго стержня 6, размещенного в центральном отверстии 7 платформы 2, На втулке 5 размещены муфта 8 для связи втулки 5 с платформой 2, муфта 9 для связи втулки 5 с вторым стержнем 6. На центральном стержне 4 размещена муфта 1 О для связи стержня 4 с вторым стержнем 6, На раме 1 закреплены фиксатор 11 вращения платформы 2 и фиксатор 12 вращения центрального стержня 4. На платформе 2 установлен вал 13 параллельно оси 0-0 вала привода 3. Вал 13 кинематически связан с помощью зубчатых колес 14 и 15 с вторым стержнем 6 вала привода, На валу 13 соосно с ним закреплена камера 16 для размещения образца 17 и расположены грузы 18, связанные через тяги 19 с образцом 17. Количество грузов 18 и тяг 19 в два раза превьпвает число осей нагружения образца 17. Кроме того, на платформе 2 расположен противовес 20,Установка работает следующим обраэом,2Испытанию подвергают образец 17 ввиде кольца, нагружаемого по четырем осям с помощью восьми попарно соосных тяг 19 и грузов 18,Для испытания образца 17 равномер" ной по всем осям нагрузкой фиксатором 11 закрепляют платформу 2 от вращения, Муфтой 9 соединяют нтул ку 5 с вторым стержнем 6, В этом случае привод 3 вращает втулку 5 и через муфту 9 - второй стержень 6. Вращение с второго стержня 6 через колеса 14 и 15 передается валу 13, 15 который нращает камеру 16 вокруг своей оси, Все грузы 18 воспринимают постоянные центробежные усилия и нагружают образец 17 ранномерно по всем осям,Для испытания образца 17 неравно мерно распределенной нагрузкой фиксаторы 11 и 12 выключены, а муфты 8 и 9 соединяют второй стержень 6 и платформу 2 с втулкой 5, Вращение принода 3 передается через нтулку 5 на платформу 2 и стержень 6, которые вращаются с одинаковой скоростью. При этом камера 16 вращается вместе с платформой 2 и колесом 14 вокруг ЗО оси 0-0 и не вращается вокруг своей оси, Грузы 18 перемещаются по разным радиусам и нагружают образец 17 различными центробежными усилиями по соответствующим осям,Для испытания образца 17 циклически изменяющимися центробежными силами соединяют центральный стержень 4 через муфту 1 О со стержнем 6 л фиксатором 12 закрепляют стерженьвместе со стержнем 6 от вращения, 4 О Муфтой 8 соединяют нтулку 5 с платформой 2. Вращение от привода 3 через втулку 5 и муфту 8 передается плат3 134870 форме 2, Камера 16 вместе с платформой 2 вращается вокруг оси 0-0. При этом камера 16 вращается вокруг своей оси, так как колесо 14 неподвижно, а колесо 15 обкатывается вокруг него,5 При вращении камеры 16 вокруг своей оси грузы 18 нагружают образец 17 постоянным усилием по всем направлениям, а так как грузы 18, кроме того, 10 изменяют свое положение относительно оси 0-0, то к ним прикладываются дополнительные центробежные силы, зависящие от расстояния соответствующего груза 18 от оси 0-0, т,е, чем дальше груз 18 от оси, тем больше его суммарное центробежное усилие на образец 17, Каждый из грузов 18 проходит через различные расстояния от оси 0-0, создавая циклически изменяющиеся усилияф о р м у л а изобретения 1, Центробежная установка для ис пытания образцов материалов, содержащая раму, установленные на ней платформу и привод вращения платформы с валом, размещениую на платформе ка 44меру для испытуемого образца и расположенные на камере грузы для нагружения образца центробежными силами,о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, сцелью расширения технологических возможностей путем обеспечения поочередного циклического изменения центробежных сил, она снабжена установленным на платформе параллельно осивала привода и кинематически с нимсвязанным дополнительным валом, накотором соосно закреплена камера.2. Установка по и, 1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с цельюрасшйрения технологических возможностей эа счет обеспечения различных режимов нагружения, в платформе выполнено центральное отверстие, вал привода выполнен в виде центральногостержня, охватывающей его втулки ивторого стержня, соосного первому иразмещенного в отверстии платформы,а установка снабжена муфтами, предназначенными для соединения стержнейи (или) втулки с платформой и (или)вторым стержнем, и закрепленными нараме фиксаторами платформы и центрального стержня,