Установка для физико-механических испытаний образцов материалов

-4 00 1 ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ К А 8 ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Всесоюзныинститут горнодерского дела(54) УСТАНОВКА ДЛНИЧЕСКИХ ИСПЫТМАТЕРИАЛОВ(57) Изобретение относится к испытательной технике. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей установки за счет обеспечения затухающих колебаний при многократном нагруженни. Нагружающее приспособление 6 в виде ферромагнитного кольца взаимодействует с электромагнитными катушками 9, расположенными в грузах 4, и перемещает их до момента обесточивания катушек 9. Возникающие возвратно-поступательные движения грузов, имеющих различную массу, с по.мощью упругих элементов 5 и 1 О, расположенных между корпусом н захватами, создают в образце затухающие многократные нагрузки. 2 ил,5 10 15 20 25 Формула изобретения 30 35 40 45 Изобретение относится к испытательной ,технике, а именно к установкам для исследования физика-механических свойств ма;териалов, находящихся под механической нагрузкой.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет обеспечения затухающих колебаний при многократном нагружении.На фиг. 1 представлена схема установки; на фиг. 2 - сечение А - А на фиг. 1.Установка содержит корпус 1, размещенные на нем захваты 2 для закрепления на участках поверхности образца 3, инерционные грузы 4 и упругие элементы 5, связывающие грузы 4 с захватами 2, нагружающее приспособление 6 с приводом 7. Гибкая тяга 8 установлена между упругими элементами 5 и захватами 2. Нагружающее приспособление 6 выполнено в виде кольца из ферромагнитного материалаустановленного на корпусе концентрично захватам 2 и соединенного с приводом 7 его вращения и электромагнитных катушек 9, взаимодействующих с кольцом и соединенных с инерционными грузами 4. Упругие элементы выполнены в виде пары пружин 5 и 10, установленных радиально относительно захватов 2 и соединенных с грузами 4, тягами 8 и корпусом 1. Тяги 8 размещены в отверстиях 11 в направляющей 12.Образец 3 жестко крепят к корпусу 1 приспособлением 13. Грузы 4 выполнены разновеликими в соответствии с заданными параметрами колебаний.Установка работает следующим образом.Включают привод 7 вращения кольца приспособления 6. Для возбуждения колебаний по одному или нескольким выбранным осям нагружения подают ток в соответствующие электромагнитные катушки 9, которые притягиваются к вращающемуся колесу и перемещаются вместе с грузами 4. При обесточивании катушек 9 пружины 5 и 1 О возбуждают возвратно-поступательное перемещение грузов с затухающей амплитудой, что преобразуется тягами 8 и захватами 2 в затухающие колебания нагрузки на образце 3. Порядок нагружения осей образца затухающей нагрузкой задается порядком включения катушек 9 и определяется задачами испытаний. Величины начальных амплитуд нагрузки задаются смещением грузов 4 и жесткостью пружин 5 и 10, при этом смещение грузов 4 определяется моментом отключения катушек 9. Параметры колебаний определяются жесткостью пружин и весом грузов. Все условия испытания задаются в соответствии со схемой возбуждения затухающих колебаний в натурной силовой модели, работа которой исследуется.При необходимости в ходе опыта проводят дополнительную обработку образца приспособлением 14, например выполняют в нем отверстие при разных степенях поврежден- ности материала образца возбуждаемыми колебаниями и определяют энергозатраты на выполнение этой операции по мере изменения свойств материала образца.Число осей нагружения, их радиальное расположение определяются реальной схемой нагружения исследуемой модели. Упругие характеристики приспособления 13, соединяющего образец 3 с корпусом 1 жестко, подбираются соответствующими упругими характеристиками элементов, контактирующих с исследуемым в реальной схеме, например вмещающих пород, расположенных выше приконтурных пород кровли или ниже приконтурных пород почвы выработки. Установка для физико-механических испытаний образцов материалов, содержащая корпус, захваты для образца, инерционные грузы с упругими элементами, связывающими грузы с захватами, и нагружающее устройство с приводом для взаимодействия с грузами, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения затухающих колебаний при многократном нагружении, она снабжена установленным на корпусе концентрично захватам ферромагнитным кольцом, соединенным с приводом, электромагнитными катушками, установленными в грузах с возможностью взаимодействия с ферромагнитным кольцом и дополнительными выполненными в виде пружин упругими элементами, установленными соосно с основными и соединяющими соответствующие грузы с корпусом., 1 О Составитель И. Гринея Техред А. Кравчук Тираж 498 комитета по изобретениям осква, Ж - 35, Раушскаяьский комбинат Патент, г Редактор О. ЮрковецкЗаказ 2415НИИПИ Государственног13035, МПроизводственно-издател Корректор О. Подписное открытиям при Гнаб., д. 45Уж город, у л. Га га