Центробежная установка для испытания образцов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 1 14308 ем ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПОДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(56) Авторское свидетельство СССР Р 1226126, кл. С 01 И 3/08, 1985.Авторское свидетельство СССР М 1305562, кл. С 01 И 3/08, 1986, ,(54) ЦЕНТРОБЕЖНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ(57) Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано при испытании образцов материалов шахтной крепи. Цель изобретения - расширение технологических возможностей установки. На корпусе 1 установки установлен вертикальный вал с приводом вращения и платформой 4. На платформе 4 закреплены гидроцилиндры (ГЦ) 5 и 6 соосно друг другу по касательной к окружности ее вращения. Их поршни (П) 13 обращены друг к другу и имеют захваты 8 и 9 для испытуемого образца 51) 4 С 01 Ы 3/08 // Е 21 С 39/О(ИО) 11. На платформе 4 радиальнок окружности ее вращения закрепленыГЦ 12 и дополнительный ГЦ .7. Их П 14выполнены в виде центробежных грузов,а подпоршневые полости соединены сполостями ГЦ 5 .и 6 с помощью обратных клапанов 16, открытых в сторонуГЦ 5 и 6. Ыток П 14 соединены с центральным захватом 10 только у ГЦ 7,который заполнен рабочей жидкостью15 частичноСъемный груз 17 регулирует вес П 14 в ГЦ 12. Под действицентробежной силы П 14 создает вГЦ 12 давление жидкости и через клапаны 16 и ГЦ 5 и 6 нагружает ИО 11осевым усилием. Ыток П 14 перемеща- Яет центральный захват 10 и нагружаетИО 11 изгибом. С ростом скоростивращения наступает момент потери устойчивости ИО 11, начинается быстрое развитие деформации изгиба. Врабочей жидкости 15 за счет сжатиягаза в свободной полости ГЦ 7 создается давление, и ИО 11 догружается фффффосевым усилием. 2 ил. 4:ьИзобретение относится к испытательной технике, в частности к установкам для испытания материалов на прочность, и может быть использовано для испытания образцов материалов5 шахтной крепи.Цель изобретения - расширение технологических возможностей установки.На фиг.1 представлена предлагае О мая установка, общий вид;на фиг,2 принципиальная схема установки.Центробежная установка для испыта.ния образцов содержит корпус 1, установленный в нем вертикальный вал 2 с приводом 3 вращения и платформой 4, три гидроцилиндра 5, б и 7, закрепленные на платформе, поршни которых имеют захваты 8, 9 и 10 для испытуемого образца 11, и четвертый 2 О гидроцилиндр 12 с поршнем 13,Два гидроцилиндра 5 и 6 соосны друг другу и установлены по касательной к окружности вращения платформы 25 4, их.поршни 13 обращены друг к другу и соединены с захватами 8 и 9, два других гидроцилиндра 7 и 12 установлены радиально к оси враз,ения платформы и поршни 14 их выполнены в виде центробежных грузов, а подпоршневые полости соединены с полостями первой пары гидроцилиндров. Поршень 14 гидроцилиндра 7 соединен с центральным захватом 10. Гидроцилиндр 7 заполнен рабочей жидкостью 15 частич 35 но, с уровнем заполнения, определенным иэ условия обеспечения догружения при достижении заданной деформации изгиба образца, Гидравлическая связь подпоршневых полостей радиально размещенных гидроцилиндров 7 и 12 с полостями гидроцилиндров 6 и 5 выполнена с помощью обратных клапанов 16, открытых г. сторону гидроцилиндров 5 и 6, расположенных по ка 45 сательной. Съемный груз 17 регулирует вес поршня 14 гидроцилиндра 12. Винт 18 регулирует положение поршня 14 в гидроцилиндре 7 и соединяет этот поршень 14 с захватом 10. Груз 19 служит для уравновешивания вращающихся частей установки.Установка работает следуюпим образом.Включают привод 3 и посредством вала 2 раскручивают платформу 4 с постепенно увеличивающейся скоростью, Под действием центробежной силы поршень 14 гидроцилиндра 12 соз - дает давление жидкости в подпоршневой полости и через клапаны 16 и гидроцилиндры 6 и 5 нагружает образец постепенно возрастающим осевым усилием. Одновременно поршень 14 под действием центробженой силы перемещает захват 10 и нагружает образец 11 изгибом. С ростом скорости вращения платформы пропорционально возрастают осевая и изгибающая нагрузки и наступает момент потери образцом 11 осевой устойчивости, при котором начинается быстрое развитие деформации изгиба. В жидкости 15,частично заполняющей гидроцилиндр 7, за счет значительного уменьшения объема незаполненной полости и сжатия газа в ней создается давление, превосходящее давление в полости гидроцилиндра 12. Обратные клапаны 16, соединяющие цилиндр 7 с цилиндрами 5 и б, открываются и давление жидкости 15 догружает образец осевым усилием.Потеря. осевой устойчивости при такой схеме нагружения происходит в скоростном режиме роста деформаций изгиба, поэтому и пригрузка носит динамический характер. Следующее испытание проводят при другом уровне начального заполнения гидроцилиндра 7, что приводит к догрузке образца при иной деформации изгиба. Изменяют от испытания к испытанию величину осевой нагрузки к моменту потери устойчивости, для чего изменяют вес поршня 14 гидроцилиндра 12 путем установки новых грузов 17. Соотношение между осевой и изгибающей нагрузками при пропорциональном начальном их росте задают положением поршня 14 на винте 18, что изменяет радиус вращения поршня 14 гидроцилиндра 7 по отношению к радиусу вращения поршня 14 гидроцилиндра 12, В результате серии экспериментов исследуется осевая устойчивость и характер разрушения образцов различных материалов при различных соотношениях осевых и изгибающих усилий и деформаций.Формула изобретенияЦентробежная установка для испытания образцов, содержащая корпус, установленный в корпусе вертикальный вал с приводом вращения и платформой,30808 135 Я 717 Ф 4 В.Петрудюкова оставител ехред Л,С Романенко Редактор А,Лежни рек 47 Заказ 5334/43 Подписнотета СССРрытий Тираж ВНИИПИ Госуд по делам и 113035, Москва, ственного ко бретений и о -35, Раушска наб,; венно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 П в 14 укрепленные на платформе гидроцилиндры, захваты для образца, связанные с поршнями гидроцилиндров, о т л и - ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей, она снабжена дополнительным гидроцилиндром, частично заполненным рабочей жидкостью и имеющим захват для образца, при этом два гидроцилиндра соосно установлены по касательной к окружности вращения платформы поршнями с захватами друг к другу,а два других гидроцилиндра, включаядополнительный, установлены радиально к окружности вращения платформы,их порыни предназначены для созданияцентробежной нагрузки, а подпоршневыеполости гидравлически соединены сполостями первых двух гидроцилиндровсвязями с обратными клапанами, открытыми в сторону гидроцилиндров,расположенных по касательной.