Установка для испытания образцов материалов при многократном возбуждении затухающих колебаний осевой нагрузки

)5 С 01 21 3/34 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ исследовай геомеханики ьство СССР )00, 1987. ТАНИЯ ОБРАЗОКРАТНОМ ВОЗЕБА 2 ШИ ОСЕВОЙ ется испытания иэделий на атном действии ебаний сжимаюсевых усилий и В 29 М Ж Ю Ъ Фиг. ГОсудАРстВенный номитетПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯмПРИ ГКНТ СССР ТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Всесоюзный научнотельский институт горнои маркшейдерского дела(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИСТЫЦОВ МАТЕРИАЛОВ ПРИ ИНОГБУЖДЕНИИ ЗАТУХАЮЩИХ КОЛНАГРУЗКИ(57) Изобретение касаобразцов материалов ипрочность при многокрна них затухающих колщих и растягивающих опозволяет расширить функциональные возможности за счет испытаний какнеподвижного, так и перемещаемого внаправлении действия нагрузки образца. На основании 1 соосно установлены две платформы 8, 9, С платформой8 жестко связан рычаг 14, к которомушарнирно прикреплен и подпружиненаколодка 13 с пассивным захватом 2для образца 4 и направляюшими 6 длягруза 5, соединенного упругими элементами 7 с активным захватом 3. Нагрузе 5 установлен электромагнитныйфиксатор, предназначенный для взаимодействия с платформой 9. Платформы8, 9 вращают с разными угловыми скоростями и периодически кратковременновключают фиксатор, что смещает груз5 и приводит к возбуждению затухающих колебаний продольной нагрузки вперемещающемся образце. 2 ил.Изобретение относится к устройствам для испытания образцов материаловИ изделий на прочность при многократНом действии на них затухающих коле. -баний сжимающих и растягивающих уси 5лий.Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей за счетИспытаний как неподвижного, так и пеемещаемого и направлении действияагрузки образца,На Фиг. 1 представлена схема устаовки, вид сверху; на Фиг. 2 - то же,Вид сбоку. 15Установка содержит основание 1,размещенные на нем пассивный 2.и активный 3 захваты для образца 4, мехаНизм нагружения, включающий инерционный груз 5, направляющие б для перемещения груза по оси захватов, упругие элементы 7, соединяющие инерционный груз 5 с активным захватом 3.Установка снабжена двумя соосноустановленными платформами 8 и 9 с 25приводами 10 и 11 их вращения, на одной иэ которых 8 установлен пассивный захват 2, и электромагнитным Фиксатором 12, закрепленным на инерционном грузе 5 с возможностью взаимодействия со второй платформой 9,Захват 2 установлен на колодке 13,Шарнирно закрепленной на рычаге 14 свозможностью поворота. Колодка 13Соединена с рычагом 14 с помощью уп 1 угих элементов 15,Установка работает следующим образом.Включают привод 11 и приводят вовращение платформу 8 с рычагом 14, 40колодкой 13 и закрепленными на нейзахватами 2 и 3 с образцом 4 и грузом 5, Доводят скорость вращенияплатформы 8 до величины, при которойлинейная скорость образца 4 становится равйой заданной. Включают привод10 и приводят во вращение платформу9, при этом направление вращенияплатформы совпадает с направлениемвращения платформы 8. Если затухающие колебания на образце начинаютсяс растягивающих нагрузок, то скоростьвращения платформы 9 должна бытьменьше скорости вращения платформы 8при вращении платформ по часовойстрелке (вид сверху), а если происходит срыв сжимающих нагрузок, тоскорость вращения платформы 9 должнабыть больше скорости вращения платФормы 3, 11 ри вращении платформ про тив часовоц стрелки (вид сверху) соотношение скоростей для тех же условий выбора знака начальной осевой нагрузки должно быть обратным. Разность скоростей вращения выбирается по условию обеспечения заданной скорости нарастания осевой начальной нагрузки на образце с учетом жесткости элементов 7, При достижении заданных скоростей вращения платформ включают Фиксатор 12 и соединяют груз 5 с платформой 9. За счет разности скоростей вращения платформ груз смещается вдоль направляющих б и нагружает образец начальной осевой нагрузкой нужного знака, При достижении заданной величинынагрузки отключают Фиксатор 12, и груз под действием упругих элементов 7 совершает затухающие возвратно-поступательныеперемещения вдоль направляющих 6 инагружает образец знакопеременными осевыми затухающими нагрузками. При этом скорость изменения нагрузки при движении груза в направлении движения образца будет меньше скорости 1изменения нагрузки при движении груза навстречу движению образца, и разница в скоростях изменения нагрузок будет тем больше, чем выпье скорость движения образца и меньше скорость движения груза. Нагружение образца производится асимметричными циклами затухающих колебаний, Число повторений актов возбуждения колебаний, уровни нагрузок и знаки начальных нагрузок скорости нагружения образца начальными нагрузками, скорости движения образца выбираются в соответствии с задачами испытаний,Для испытаний при неподвижном образце привод 11 не используют, платформа 8 находится в неподвижном состоянии. При вращении платформы 9 со скоростью, обеспечивающей нужную скорость нагружения образца начальной нагрузкой, и в направлении, обеспечивающем заданный знак начальной нагрузки, периодически включают фиксатор 12 и выключают его при достижении заданной начальной нагрузки на об" разце.В ходе опыта ведут наблюдение за параметрами испытании и состоянием материала образца.Колодка 13 подпружинена на рычаге 14 так, что не позволяет поворачи536262 Формула изобретения Составитель Г.СавинРедактор И.Киштулинец Техред М,Ходанич Корректор Т.Малец Заказ 03 Тираж 490 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-иэдательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 ваться направляющим радиально от действия центробежных сил при вращении груза 5, но не препятствует повороту направляющих при соединении груза с платформой 9 на этапе начального наг 5 ружения образца, причем после отключения фиксатора 12 колодка возвращает направляющие в исходное положение, показанное на фиг. . О Установка для испытания образцов материалов при многократном возбуждении затухающих колебаний осевой нагрузки, содержащая основание, размещенные на нем соосные пассивный и активный захваты для концов образца, механизм нагружения, включающий инерцион ный груз, направляющие груза, параллельные оси захватов, и упругий элемент, соединяющий инерционный груз сактивным захватом, о т л и ч а ю щ а"я с я тем, что, с целью расширенияфункциональных воэможностей путемиспытаний как неподвижного, так и перемещаемого в направлении действиянагрузки образца, она снабжена двумясоосными платформами с приводами ихвращения, рычагом, закрепленным однимконцом на одной из платформ, вторымупругим элементом и фиксатором, установленным на инерционном грузе ипредназначенным для взаимодействияс другой платформой, пассивный захват закреплен посредством второго упругого элемента на другом конце рычага с возможностью поворота относи"тельно оси, параллельной оси вращения платформ, а ось захватов параллельна плоскости другой платформыи расположена перпендикулярно плоскости, проходящей через оси вращенияпассивного захвата и платформ.