Установка для физико-механических исследований образцов материалов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК 9) Ш 1 Щ 5 С Ц Ю 3/3 ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ ИПРИ ГКНТ СССР ОРСЙОМУ ЕТ ЕДЕТ М 5но-исследовгтель- геомеханики ИСАНИЕ ИЗ(71.) Всесоюзный научский институт горнойи маркшейдерского дела(56) Авторское свидетельство СССР М 1416892, кл. С 01 И 3/32, 1987.(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИА 3 ОВ (57) Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установ- . кам для исследования физико-механичес ких свойств материалов, Цель изобретения - расширение функциональныхД возможностей путем возбуждения какмонотонно затухающих, так и бигармонических колебаний. С кольцевыми захватами образца связаны возбудителикрутильных колебаний, включающиекольцевые грузы, каждый из которыхвыполнен в виде набора сегментов 6,7; Сегмент 6 жестко закреплен на захвате, а сегменты 7 установлены с возможностью поворота вокруг его оси, Насегментах 6, 7 установлены электромагниты 8, Сегменты б, 7 установленыс зазором 9. Цри отключении одногоиз электромагнитов 8 и включении электромагнита 8, входящего в зазор 9,происходит нагружение образца крутильными колебаниями. 2 ил.Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для исследования физико-механи"ческнх свойств материалов, находя 5щихся под действием механической нагрузки,Цель изобретения - расширение функ,циональных возможностей путем возбуждения как монотонно затухающих, 1 Отак и бигармонических колебаний,На Фиг.1 изображена схема установки, общий вид; на Фиг,2 - сечениеЛ-А на Фиг.1.Установка содержит корпус 1, размещепные в нем соосные кольцевые захваты 2 для охватывания соответствующих участков образца 3, связанныес захватами 2 возбудители 4 крутильных колебаний, включающие кольцевые 20грузы 5, 1(аждый кольцевой груз 5 выполнен в виде набора сегментов 6 и7, первый из которых жестко закреплен на захвате 2, а остальные установлены с возможностью поворота вокруг его оси и предназначены для ударного взаимодействия с первым сегментом 6. Для осуществления ударноговзаимодействия на сегментах 6 и 7установлены электромагниты 8, а сегменты 6 и 7 установлены с зазором 9,не превышающим расстояния срабатывания электромагнитов 8. Сегменты 6 и7 собраны в кольцевых корпусах 10,установленных на направляющих 11. Один 35из крайних захватов 2 закреплен накорпусе 1, а другой соединен с винтовым нагружателем 12 для осевого нагружения образца 3, для дополнительной обработки которого предназначено 40приспособление 13. Обследование участков образца 3 проводится приборами 14.Установка работает следующим образом,С помощью винтового нагружателя 12 45задают на образце 5 нужный уровеньосевой нагрузки. Для возбуждения колебаний приводят в действие нужный возбудитель 4 колебаний, для чего отключают один из электромагнитов 8, связывающих сегменты груза между собой,и включают электромагнит 8, выходящийв зазор 9 между сегментами 6 и 7. Присрабатывании электромагнита 8 группасегментов 7, разделенных отключенныммагнитом 8, перемещается, ликвидируетзазор 9 между сегментами 6 и 7 и наносит удар по сегменту б, Возникаютвозвратно-вращательные перемещения груза, которые посредством сегмента 6 передаются на захват 2 и возбуждают в образце 3 затухающие колебания крутящей нагрузки. Для возбуждения новой серии колебаний нагрузки отключают один из электромагнитов 8 и включают магнит, примыкающий к зазору, образованному при предыдущем перемещении сегментов 7. Происходит перемещение новой части сегментов относительно остальйой части груза и возбуждение новых колебаний нагрузки. Момент возбуждения новой серии колебаний нагрузки определяется схемой испытаний и может наступать как при полном прекращении колебаний груза, так и в процессе колебания при достижении, например, заданной наименьшей амплитуды колебаний.Амплитуда "начальных колебаний в каждой серии определяется соотношением перемещающихся и неподвижных масс сегментов 6 и 7 при переключениях магнитов. Проводят серию нагружений при заданных интервалах изменения наибольшей и наименьшей амплитуды нагрузки и выполняют дополнительную обработку образца средством 13, а наблюдение за образцом 3 осуществляют прибором 14. Повторные нагружения проводят, например, при новом уровне осевой нагрузки, при новом порядке возбуждения колебаний на участках образца, при новых пределах изменения амплитуд нагрузки на участках. За основу при составлении программы испытаний берут реальный ход нагружения конкретного объекта, работу которого изучают на образце или модели.Технические преимущества предлагаемой установки по сравнению с известными для возбуждения затухающих колебаний крутящей нагрузки состоят в том, что испытания на ней могут проводиться как при возбуждении затухающих колебаний после полного прекращения колебаний от предыдущего нагружения, так и в процессе колебаний от предыдущего нагружения, например при снижении этих колебаний до заданного уровня нагрузки. Это существенно расширяет Функциональные возможности установки, позволяет использовать ее для исследования работы объектов при воздействии на него нескольких независимых источников колебаний нагрузки. Установк предназначена для1 5592)8 лабораторий физико-механическихсвойств материалов. Составитель В,Плешакованко Техред М.ДидыкКорректор С Шек ак Заказ 834 Тираж 49 б ВНИИПИ Государственного комитет 113035, Москва, Подписи и ГКНТ СССР о изо 35, Р етениям и открытия шская наб., д. 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,10 формула изобретения5 Установка для физико-механических иселедований образцов материалов, содержащая корпус, размещенные в нем соосные кольцевые захваты для охватывания соответствующих участков об,разца и связанные с захватами возбудители крутильных колебаний, включающие кольцевые грузы, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем возбуждения как монотонно зату-.хающих, так и бигармонических колебаний, каждый кольцевой груз выпол"нен в виде набора сегментов, первыйиз которых жестко закреплен на захвате, а остальные установлены с возможностью поворота вокруг его осии предназначены для ударного взаимодействия с первым.