Центробежная установка для испытания образцов

(51) 4 С 01 И 3/ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ довательники о СС 98ДЛЯ ИСПЫк испыта етенияозмо шенияосевого а содерна нем ом 3 вранную сI9 77 73 77 Ю РР Ф Ц РЯ 4 й ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТ(71) Всесоюзный научно-исслский институт горной геомехи маркшейдерского дела(54) ЦЕНТРОБЕЖНАЯ УСТАНОВКАТАНИЯ ОБРАЗЦОВ(57) Изобретение относитсятельной технике, Цель изобррасширение эксплуатационныхностей установки путем новьскоростей знакопеременногонагружения образца. Установжит корпус 1, установленныГвертикальный вал 2 с приводщения, платформу 4, соедине валом 2, захваты 5 и 6 для образца7. С захватами 5 и 6 соединены соответственно центробежные грузы (ЦГ)8 и 9. Устр-во имеет два электромагнитных ограничителя 10 и 11 ходаЦГ 8 и ЦГ 9 и электромагнитные катушки 14 и 15, закрепленные на платформе 4. Выполнены ЦГ 8 и ЦГ 9 в видеферромагнитных сердечников, размеще)ных в катушках 12 и 13. Для нагружения образца 7 сжатием уменьшаютсилу притяжения ЦГ 9 катушкой 13.Скорости нагружения и разгрузки приизменениях знака нагрузки регулируются скоростями изменения сил электромагнитного взаимодействия ЦГ 8и ЦГ 9 с катушками 12 и 13. Величины предельных нагрузок, возникающихна каждой ступени нагружения, задаются скоростью вращения платформы 41 ил.Изобретецце относится к испытательной технике, в частности к установкам для испытания на прочностьпод действием центробежных сцл об 5разцов различных материалов, в томчисле горных пород.Цель изобретения - рассцирение: эксплуатационных возможностей установки путем повышения скоростей знакопеременцого осевого цагружеция образца.Да чертеже показана схема центробежной установки для испьп ания образцов.15Установка содержит корпус 1, установленный ца цем вертикальныц вал 2с приводом 3 вращения, платформу 4,соедцнессцую с валом 2, захваты 5 и 6для испытуемого образца 7, первый 8и второй 9 центробежные грузы, соединенные соответственно с захватами5 и 6, электромагнитные ограьшчьстели10 и 11 хода центробежных грузов 8и 9 и электромагнитные катушки 12 и 2513, связанные с платформой 4,Центробежные грузы 8 и 9 выполнены в виде ферромагнитных сердечников,размещенных в электромагшггцых катушках 12 и 13 и взаимодействующих сними. Электромагнитные ограничители10 ц 11 выполнены в виде электромагнитных катушек 14 ц 15 с якорями 16и 17, В электроглагьситьсых катушках12 и 13 установлены упорные втулки18 для фиксации центробежных грузов8 и 9 прц их взаимодействии с маг-нитным полем катушек 12 и 13. Электромагнитные катушки 12-15 вклсоченыв отдельные цепи С,ьсе показаны) управления и закреплены в направляющей4019, жестко связанной с платформой 4,На направляющей 19 устацовлец проти-.вовес 20.Установка работает следующсм образом.Включают привод 3 вращения и разгоняют платформу 4 до заданной скорости вращения. На этом этапе испытаний электромагнитные катушки 12 и 13притягивают грузы 8 ц 9 с усилиями, 50превосходящими центробежные усилияот вращения грузов. (атушки 14 и 15ограничителей 10 и 11 отключены,якоря 16 и 17 под действием центробежных сил смещены ца наибольшие радиусы вращения, Образец 7 при разгоне платформы 4 ссессагружеьс. Для ца-,гружения образца 7 ударной сжимающей нагрузкой вклсосавт в цель катушку 14, якорь 16 перемещается наменьший радиус вращения, ограничитель 10 хода груза 8 вводится в действие. Одновременно отключают цепикатушек 12 и 13 и образец 7 вместес грузами 8 и 9 перемещается поддействием центробежных сил. Послеразгона образца 7 груз 8 соударяетсяс якорем 16 ограничителя 10, а груз9 нагружает образец 7 ударной сжимающей нагрузкой. После выдержки образца 7 под сжимающей нагрузкой заданное время включают цепи катушек12 и 13 и перемещают захваты 5 и 6с образцом 7 и грузами 8 и 9 в исходное положение, при котором образец7 разгружается. вся нагружеьсия ударной растягивающей нагрузкой включаютцепь катушки 14 и включают цепь катушки 15, приводя в рабочее положение ограничитель 11 груза 9, Послеобесточивания катушек 12 и 13 груз 3соударяется с якорем 17 и тормозится,груз 8 производит ударцое растяжение образца 7. Для цагружения образцарастяжением с более медленнымискоростями после разгона платформы4 до заданной скорости постепенноуменьшают силу тока в катушке 12,уменьшая силу электромагнитного притяжения груза 8 к катушке 12. Уменьшение электромагнитной силы приводитк такому же повышению нагрузки наобразце 7, создаваемой центробежнойсилой груза 8. Скорость нарастаниярастягцвающей нагрузки задается скоростью уменьшения силы притяженияц регулируется скоростью изменениясилы тока в цепи катушки 12, Дляразгрузки образца от растягивающегоусилия увеличивают силу притяжениягруза 8 катушкой 12 до полной нейтрализации центробежной силы груза 8,Для нагружения образца 7 сжатиемс такими же скоростями роста нагрузки уменьшают силу притяжения груза9 катушкой 13, для снятия сжимающейнагрузки увеличивают силу притяжениягруза 9. Скорости нагружения и разгрузки при изменениях знака нагрузкирегулируются скоростями измененияспл электромагнитного взаимодействиягрузов 8 ц 9 с электромагнитными катушками 12 и 13. Величины предельных нагрузок, возникающих ца каждойступени. нагружения, задаются скоростью вращения платформы 4.Формула из обретения Составитель В.ТальвойшТехред А.Кравчук Редактор А.Огар Корректор Л.Патай Заказ 5886/43 Тираж 847 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 343Груз 9, соединенный с захватом Ьи вращающийся по меньшему радиусу,имеет больший вес по сравнению сгрузом 8, что обеспечивает равенствосжимающих и растягивающих нагрузокпри одной и той же скорости вращенияплатформы 4. Центробежная установка для испытания образцов, содержащая корпус, установленный на нем вертикальный вал с приводом вращения, платформу, соединенную с валом, захваты для образца и первый центробежный груз, сое 77454диненный с одним из захватов, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, сцелью расширения эксплуатационныхвозможностей установки путем повышения скоростей знакопеременного осевого нагружения образца, она снабжена вторым центробежным грузом, соединенным с другим захватом, двумяэлектромагнитными ограничителями хода центробежных грузов и электромагнитными катушками, закрепленнымина платформе, при этом центробежныегрузы выполнены в виде ферромагнитных сердечников, размещенных в электромагнитных катушках.