Центробежная установка для испытания образцов материала на разрыв с ударным взаимодействием частей разрушенного образца

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 80158 1)5 С 01 И 3/3 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и макршейдерского дела (72) Е.В.Лодус, О,П.Лялин и А,П.Розенплентер(56) Авторское свидетельство СССР 9 1257453, кл. С 01 И 3/30, 1985.Авторское свидетельство СССР Ф 1497621, кл, С 01 И 3/30, 1987. (54) ЦЕНТРОБЕЖНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЬ ТАНИЯ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛА НА РАЗРЫВ С УДАРНЫМ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕМ ЧАСТЕЙ РА РУШЕННОГО ОБРАЗЦА(5) Изобретение относится к испыта тельной техникеЦелью изобретения является повышение долговечности,Ус тановка содержит платформу 2 с приводом 4 ее вращения, выполненную с радиальной направляющей .5, По одну сторону от оси вращения платформы в направляющей расположены грузы б и 7 с захватами 8 для образца 9. Установка снабжена балансировочным механизмом, включающим размещенные в направляющей противовесы 11 и 12,закрепленную на платформе по оси ее вращения штангу 13, установленные на ней ползуны 14 и 15 и ограничители перемещения ползунов. Ползун 14 шарнирно связан с помощью рычагов 16 с грузом 7 и его противовесом 12, а ползун 15 - с грузом 6 и его противовесом 11, Перемещения грузов под действием центробежных сил при вращении платформы вызывают соответст; вующие перемещения их противовесов. Этим обеспечивается балансировка платформы при различных положениях грузов, что повышает долговечность установки. 1 з,п, ф-лы, 1 ил,У,УлИзобретение относится к испытательной технике, а именно к центробежным установкам для испытания образцов материала на разрыв с ударнымвзаимодействием частей разрушенногообразца,Целью изобретения является повышение долговечности за счет балансировки платформы при перемещении грузов,На чертеже изображена описываемаяустановка, общий вид.Установка содержит основание 1установленную на нем платформу 2 свалом 3 и приводом 4 вращения, выполненную с радиальной направляющей5, размещенные в направляющей 5 поодну сторону от оси вращения платформы 2 грузы 6 и 7 с захватами Ядля образца 9, фиксатор 10 исходного положения грузов 6 и 7,.Установка снабжена балансировочным механизмом, включающим размещенные в направляющей 5 противовесы 11 25и 12, закрепленную на платформе 2по оси ее. вращения штангу 13, установленные на ней ползуны 14 и 15.Ползун 14 шарнирно связан с помощьюрычагов 16 с грузом 7 и его противовесом 12, а ползун 15 в ,с грузом6 и его противовесом 11.На штанге закреплен ограничитель17 перемещения полэуна 14, а ограничителем перемещения полэуна 15 является направляющая 5. Между ползунами 14 и 15 и их ограничителями перемещения расположены амортизаторы ввиде пружин 18 и 19.фиксатор 10 исходного положения 4 Огрузов б и 7 установлен на штанге13 и выполнен в виде электромагнитной катушки, взаимодействующей сползуном 15, Учет веса захватов 8с частями разрушенного образца 9 45производится дополнительными грузами20, закрепленными на противовесах 11и 12, На образце 9 выполнена инициирующая канавка, предопределяющая место разрыва образца 9 и позволяющаярасчитать вес дополнительных грузов20.Установка работает следующим образом.Включают привод 4 и посредствомвала 3 приводит во вращение платформу 2 с направляющей 5 с увеличивающейся скоростью. При определеннойскорости прЬисходит разрыв образца 9 усилителями, создаваемыми грузом7 и противесом 12. После разрыва образца 9 груз 7 и противовес 12 перемещаются на большие радиусы вращения, ползун 4 перемещается вдольштанги 13 до ограничителя 17 и в конце пути деформирует пружину 18. Этоснижает скорость перемещения груза 7и противовеса 12 и снижает силу уда-ра ползуна 14 об ограничитель 17.Обесточивают катушку Фиксатора 1 О иосвобождают тем самым ползун 15, врезультате чего в движение приходятгруз 6 и противовес 11, Груз 6 и противовес 11 перемещают часть образца9, закрепленную на грузе 6, в направлении груза 7, на котором закрепленавторая часть образца 9. Происходитударное взаимодействие частей образца 9. В конце пути движения груза 6и противовеса 11 ползун 15 деформирует пружину 19 и снижает скоростьперемещения груза б и противовеса 11,к моменту соударения частей образца9. Это снижает избыток кинетическойэнергии движения груза б и противовеса 11 до уровня, необходимого дляразрушения частей образца 9, что вцелом снижает силу удара на элементах установки, В ходе испытаний регистрируются полные диаграммы деформирования образца 9 при разрыве ипри ударном взаимодействии разорванных частей образца 9. Таким образом,на всех этапах работы установки отсутствуют неуравновешенные перемещения масс на платформе 2, установкапостоянно сбалансирована относительно оси вращения платформы 2,Количество ползунов с противовесами и рычагами определяется конструкцией установки и .вытекает из задач испытаний. При послойном разрыве образца 9 количество этих элементов определяется числом слоев разрушения. Установка обладает высокими эксплуатационными качестваья, состоящими в том, что на ней исключенопоявление изгибающих моментов на валу 3 привода 4, снижены ударныеэффекты при торможении грузов б и 7,Это достигается благодаря исключениюнеуравновешенных перемещений масс наплатформе 2 к применению амортизаторов гашения избыточной кинетической энергии грузов б и 7. При этомисключаются низкочастотные колебания, возникающие в результате вра1583789 формула изобретения 15 Составитель В, МешковскийТехред М.Моргентал 1 Редактор С,Пекарь Корректор Л.Патай Заказ 2248 Тираж 500 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г .Ужгор;-д, ул . Гагарина, 101 щения несбалансированных систем, атакже колебания, возникающие в деталях установки и на образце 9 приударах грузов 6 и 7 о детали установки. Отстутствие этих отрицательныхэффектов повышает качество испытанийза счет уменьшения помех на регистрирующей аппаратуре, а также повышает долговечность установки. 1 О 1, Центробежная установка для испытания образца материала на разрыв с ударным взаимодействием частей разрушенного образца, содержащая основание, установленную на нем .платформу с приводом вращения, выполненную с радиальной направляющей, размещенные в направляющей по одну сторону от оси вращения платформы грузы с захватами для образца,фиксатор исходного положения грузов,о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения долговечнооти за счет балансировки платформы при пе" ремещении грузов, она снабжена балансировочным механизмом, включающим размещенные в направляющей противовесы, закрепленную на платформе по оси ее вращения штангу, установленные на ней полэуны, каждый из которых шарнирно связан с помощью рычагов с одним грузом и его противовесом, и закрепленные на штанге ограничители перемещения ползунов.2. Установка по п.1, о т л и - ч а ю щ а я с я тем, что она снабжена расположенными между полэунами и ограничителями амортизаторами.