Установка для испытаний на усталость при сложном напряженном состоянии

,54 с 01УДАРСТБЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ ИОТКРЫТИЙПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ обретение отчосится к испытатехнике, к устройствам для я образцов материалов на цикнагрузки при сложном напряостоянии. Цель изобретения ие функциональных возможносм обеспечения испытаний при вател ство ССС 34, 1984 Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Всесоюзный научно-исслский институт горной геомехмаркшейдерского дела(54) УС ЛОСТЬ ПР НИИ (57) Из тельной испытан пнчески женном расшире тей пут КА ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ НА УСТАОЖНОМ НАПРЯЖЕННОМ СОСТОЯ1428994 переменных осевой, крутящей и изгибной нагрузках. Образец 4 устанавливают в захватах 2 и 3, При вращениидвигателей 5 и 6 в противоположных на -.правлениях рычаги 7 и 8 деформируютпружины 9 и 10, передавая на образецциклические нагрузки: осевую силу,Изобретение относится киспытательной технике, к установкам для испытания образцов материалов на циклические нагрузки при сложном напряженнОм состоянии,Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспЕчения испытаний при переменных осевой, крутящей и изгибной нагрузках. 10На чертеже представлена схема установки.Установка содержит основание 1,захваты 2 и 3 для испытуемого образца 4 два силовозбудителя для создания крутящих моментов - двигатели5 и б с параллельными валами, двапередаточных рычага 7 и 8, одни концы которых жестко соединены с валомсоответствующего двигателя 5 и 6, 20другие - спреобразователем нагрузки,Преобразователь нагрузки выполненв виде двух силовых пружин 9 и 10,одни концы которых соединены с концами соответствующих рычагов 7 и 8,другие с активным захватом 3 и закреплены на захвате с диаметральнопротивоположных сторон от оси захватов. Пассивный захват 2 установленна основании 1 с возможностью смеще- ЗОння перпендикулярно осям захватови рычагов 7 и 8,Соединение захвата 3 с пружинами 9 и 10 выполнено посредствомвтулки 11, установленной на захвате 3 с возможностью вращения вокругоси захвата и снабженной Фиксатором12;Один из двигателей, например двигатель б, выполнен с возможностью иэменения направления крутящего момента.Соединение концов пружин с втулкой 11 и рычагами 7 и 8 выполнено покрутящий и изгибающий моменты. Перемещением ползушки 14, двигателей 5и б посредством винтов 17 и 18 и изменением направления вращения одногоиз двигателей регулируют соотношениемежду осевой, крутящей и изгибной нагрузками. 1 з,п. Ф-лы, 1 ил,средством подшипников 13. Возможностьсмещения захватов в плоскости, параллельной плоскости вращения рычагов,реализуется тем, что захват 2 закреплен на ползушке 14, перемещающейсявдоль винта 15. Смещение валов приводов 5 и 6 друг относительно другапроизводится винтами 16 и 17, осевоесмещение захватов выполняется винтом 18, Рычаги 7 и 8 снабжены балансировочным противовесом 19. Установка работает следующим образом.Для испытаний при нагружении переменными осевой, изгибающей и крутящей нагрузками устанавливают двигатели 5 и б так, чтобы валы их быписоосны друг другу, для чего используют винты 16 и 17, Вращением винта15 перемещают ползушку 14 вместе сзахватами 3 и 2 относительно оси валов приводов на расстояние, заданноевеличиной изгибающего усилия и определенное разностью усилий со стороныпружин при отвороте рычагов на 180друг относительно друга. Включаютдвигатели 5 и 6 и вращают рычаги в "противоположных направлениях. Векторы силы от каждой пружины описываютокружности в двух параллельных плоскостях, сумма их создает усилие наобразце. При развороте векторов понаправлению на 180 друг относительнодруга на образце возникает наибольший крутящий момент, равный моменту,создаваемому парой сил с плечом, равным расстоянию между точками закрепления пружин 9 и 10 на втулке 11.Встречное вращение векторов сил создает на образце циклически изменяющиеся осевую, изгибающую и крутящуюнагрузки,1428994 Формула изобретения 2. Установка по и, 1, .от л и - ч а ю щ а я с я тем, что активный захват связан с пружинами посредством втулки с фиксатором, установленной соосно с активным захватом с воэможностью поворота вокруг своей оси. Корректор Л.Патай Заказ 5 117/40 Тираж 847 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д,4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Для испытаний,при переменных осевой и изгибающей нагрузках фиксаторами 12 освобождают втулку 11 от соединения с захватом 3. Разворот втулки по направлению действия усилий от пружин исключает возникновение на образце крутящего момента,Для испытания при знакопеременной осевой нагрузке ползушку 14 с захва тами перемещают в положение, при котором ось захватов пересекает ось валов приводом. Это исключает изгиб образца, нагружение которого производит- ся пульсирующей знакопеременной осе вой нагрузкой. Вращением винта 18 и осевым смещением захвата 3 относительно оси валов приводов создают асимметрию циклов нагружения. При соединении втулки 11 с захватом 3 фиксатора ми 12 получают испытания при осевом и крутящем переменных усилиях.Для внецентренного приложения нагрузки на двигателе 6 изменяют направление крутящего момента и оба ры чага вращают в одном направлении, а оси рычагов смещают друг относительно друга винтами 16 и 17, как показано на чертеже. Внецентренная,нагрузка возникает из-эа разности усилий, соз даваемых пружинами при синхронном перемещении векторов сил, При соосном расположении валов и вращении рычагов в одном направлении испытания проводятся в известном режиме - при пе ременных осевой и изгибающей нагрузках. Составитель Д.ПоспеловРедактор Е, Папп Техр ед А. Кравчук 1, Установка для испытаний на усталость при сложном напряженном состоянии, содержащая основание, активный и пассивный захваты с параллельными осями, два силовозбудителя с перпендикулярными осям захватов параллельными валами цля создания крутящих моментов, преобразователь нагрузки и два передаточных рычага, одни концы которых жестко соединены с валами соответствующих силовазбудителей, а вторые связаны с преобразователем нагрузки, о т л и ч а ю щ а я - с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей путем обеспечения испытаний при переменных осевой, крутящей и изгибных нагрузках, преобразователь нагрузки выполнен в виде двух расположенных по разные стороны от оси активного захвата силовых пружин, один из концов каждой иэ которых связан с активным захватом, а другой. - с соответствующим рычагом, а пассивный захват установлен на основании с возможностью перестановки в направлении, перпендикулярном осям валов и захватов.