Установка для деформации образцов материалов

(191 (111 А 504 СО ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ СВИ ЬСТВУ ТОРСК посто удой станиы 2, бразца льк ния волн деформации не янной, но и с перемени ампли анизм Активжот.рыора ОБРАЗЦ ав- тудак устано ационных материал ии и поз ые воэмо воэбужде тив оГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГННТ СССР(71) Всесоюзный научно-исследователский институт горной геомеханики имаркшейдерского дела(56) Авторское свидетельство СССРУ 1425521, кл. С 01 М 3/32,Е 21 С 39/00, 1987.(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ДЕФОРМАЦИИ МАТЕРИАЛОВ(57) Изобретение относится кам для исследования дефор свойств образцов различных при им циклическом нагруже ляет расширить функциональ ности за счет циклического на разных участках образца. Нане 1 размещены пассивные захват3 и 4, активные захваты 6 для о5, механизм нагружения, включающийгруз 7, упругий стержень 8, мех9 циклического смещения груза.ные захваты 6 установлены с возмностью осевого смещения, Упругийстержень 8 и образец 5 размещеныверстиях 11 и 10 в захватах. Приве конца стержня 8 с грузом 7 с9 возникают затухающие колебаниядеформации изгиба образца 5 с неными на разных его участках амплми деформации. Механизм 13 и грувозбуждают волны деформации с прположного конца образца, 1 э.п. фИзобретение относится к установкамдля исследования деформационных.свойств образцов различных материаловпри их циклическом нагружении.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет циклического возбуждения волн деформациине только с постоянной, но и с переменной амплитудой на разных участкахобразцаНа чертеже представлена установка,общий вид.Установка содержит станину 1, размещенные на ней пассивные захваты 2, 153 и 4 для образца 5, активные захватыб и механизм нагружения, включающийгруз 7, гибкий стержень 8, связывающий груз 7 с активными захватами 6,и механизм 9 смещения груза. 20Механизм 9 смещения груза выполненциклическим. Захваты 2 - 4 и 6 выполнены в виде параллельных опор с двумяотверстиями 10 и 11 н каждой, одно изкоторых (10) предназначено для размещения образца 5, другое (11)для размещения стержня 8, Активныезахваты 6 установлены между пассивными захватами 2, 3 и 4 с возможностьюсмещения в направлении, перпендикуляр ном осям отверстий 10 и 11. Груззакреплен на консольном конце стерж 8.Установка снабжена вторым грузом12, закрепленным на втором конце35стержня 8, и механизмом циклическогосмещения груза 12,Механизмы циклического смещениягруза выполнены в ниде упоров 9 и13, закрепленных на цепях 14 с двумя 0звездочками 15, одна из которых связана с приводом 16, Подвижные частизахватов 6 установлены в направляющих17, края отверстий расточены и обеспечивают свободный изгиб стержня 8 45и образца 5 относительно осей опор.Установка работает следующимобразом,Включают привод 16 и посредствомзвездочек 15 приводят в движение 50цепи 4. Упоры 9 и 13 поочередно смещают консольные концы упругого стержня 8 вместе с грузами 7 и 12. Присмещении конца стержня 8 с грузом 7происходит его прогиб между пассивны 55ми захватами 3 и 4 вниз (по чертежу)и вверх между захватами 2 и 3. Этоприводит к соответствующим смещениямактивных захватов 6 и к деформации обРазца 5, причем деформация образцана участке между захватами 3 и .4больше, чем между захватами 2 и 3.При срыве конца стержня с упора 9груз 7 создает колебательные движенияконца стержня, что вызывает знакопеременные затухающие волны деформации на участках образца. Затем вовзаимодействие со стержнем вступаетупор 13 с аналогичным результатом,но с большей деформацией на образцемежду захватами 2 и 3. С ростомчисла нагружений изменяется жесткостьобразца на участках, что приводит кизменению соотношений амплитуд волндеформации на участках. Изменяютсяи упругие демпфирующие свойства материала образца, зоны неупругих деформаций охватывают все большую частьдлины образца. Испытания заканчиваются разрешением или получением нужныхдеформационных характеристик материалаобразца,В ходе опыта регистрируют величиныдеформаций каждого участка образца(с помощью типовых тензодатчиков илидругих измерителей) и нагрузки изгибаучастков образца (с помощью типовыхсиломеров, установленных на контактезахватов с образцами). Анализ этихданных позволяет воспроизвестикартину развития деформаций с ростомчисла нагружений, изменение прочиххарактеристик материала образца приисследуемом виде нагружения.Число участков нагружения определяется задачами испытаний и регулируется количеством пар захватов, размещаемых на станине. При необходимостиустановка используется для испытаниянескольких взаимодействующих образцов,для чего в захватах выполняется соот"ветствующее количество отверстий 1 Одля размещения дополнительных образцовРнагружаемых совместно. Это отражаетработу слоистого силового элемента,например слоистого массива, многослойной затяжки крепи.Ф о р м у л а изобретения1. Установка для деформации образцов материалов, содержащая станину, Размещенные на ней через один пассивные и активные захваты, предназначенные для установки вдоль оси образца 1 и механизм нагружения, включающий груз и механизм его смещения, о т л и -15255 Составитель Г,СавинТехред М.Ходанич Редактор М,Петрова Корректор Н,Король Заказ 7214/37 Тираж 789 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-иэдательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 ч а ю щ а я с я тем, что, с целью,расширения функциональных воэможностей путем циклического возбужденияволн деформации не только с постоян"ной, но и с переменной амплитудойна разных участках образца, она снабжена упругим стержнем, в каждом захвате выполнены два сквозных отверс".тия, имеющие параллельные оси, одноиз которых предназначено для прохождения образца, а через другое проходитупругий стержень, активные захваты 48 6установлены с возможностью перемещенияв плоскости осей отверстий перпендикулярно им, груз закреплен на одном иэконцов стержня, а механизм смещениягруза представляет собой механизмциклического смещения. 2. Установка по п.1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что она снабжена вторым грузом, закрепленным на другом конце упругого стержня, и механизмом для его циклического смещения.