Установка для физико-механических исследований образцов материалов

/34 5115 6 НИЕ И Оп РЕТЕ ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(21) 4637724/28 (22) 12.01.89 (46) 07.01.91. Бюл. 3 Ф 1 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) Е.В,Лодус (53) 620,178(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР Ь 1536261, кл. 6 01 й 3/34, 1988. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к установкам для физико-механических исследований образцов материалов и позволяет расширить функциональные возможности путем обес 619126 А 1 печения затухающих колебаний не только крутящей, но и изгибной нагрузок, а также обеспечение испытаний при двухчастотном нагружении. Инерционные грузы б и 11 установлены на рычагах 9 и 10 с возможностью перемещения. За счет разности длин плеч рычагов 9 и 10 с грузами б и 11 создается требуемый иэгибный момент. При включении привода 2 и выключении фиксатора 8 грузы б и 11 совершают колебания и через упругие элементы 7 нагружают образец 5 затухающими колебаниями крутящей нагрузки. При выключенном приводе 2 нарастание и спад нагрузки происходят при равной интенсивности. Направление изгиба меняется. Для испытаний при двухчастотном нагружении периодически включают магниты 13 и 14. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.20 30 35 Изобретение относится к испытательной технике, а именно к испытаниям материалов под действием механической нагрузки.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения затухаю.цих колебаний не только крутящей, но и изгибной нагрузки, а также обеспечение испытаний при двухчастотном нагружении.На чертеже представлена схема установки,Установка содержит корпус 1, установленный на нем привод 2 вращения, заваты 3 и 4 для образца 5, один 3 из которых соединен с приводом 2 вращения, инерционный груз б, связанный с вторым захватом 4 посредствам расположенных с противоположных сторон последнего упругих элементов 7, фиксатор 8 начального положения груза б.Деа рычага 9 и 10 соосно установлены на втором захвате 4 с противоположных его сторон соосно друг другу. Установка содержит второй инерционный груз 11, шаровой шарнир 12, с помощью которого второй захват 4 установлен на корпусе 1, Грузы б и 11 размещены на рычагах с возможностью изменения положения,Установка содержит электромагниты 13 и 14, установленные на рычагах 9 и 10, и упругие в осевом направлении элементы 15, соединяющие электромагниты 13 и 14 с грузами 6 и 11,рузы б и 11 выполнены иэ ферромагнитного материала,Фиксатор 8 исходного положения груза б выполнен е ниде подпружиненного якоря и катушки, взаимодействующей с ним.Установка работает следующим образом.Для испытания при одночастотном нагружении при действии изгибающего момента устанавливают грузы б и 11 на рычаах 9 и 10 в положения, при которых эа счет разности длины плеч действия веса грузов б и 11 создается нужный изгибающий момент на образце 5. Включают фиксатор 8 и фиксируют поворот рычагов 9 и 10 с грузами 6 и 11. Включают привод 2 и посредством захвата 3 производят скручивание образца 5, При этом упругие элементы 7 деформируются. Выключают фиксатор 8 и рычаги 9 и 10 с грузами 6 и 11 совершают колебания под действием упругих элементов 7 и нагружают образец 5 затухающими колебаниями крутящей нагрузки. При этом, если привод 2 продолжает вращение образца 5, то испытания проходят при разной интенсивности нарастания и спада нагрузки: при встречных поворотах рычагов 9 и 10 и образца 5 скорость нарастания нагрузки на образце выше, чем при поворотах рычагов в направлении вращения образцов 5, Если при выключении фиксатора 8 выключают также и привод 2, то испытания проходят при равной интенсивности нарастания и спада нагрузки. В обоих случаях на образец 5 действует также и изгибающий момент,изменяющий направление изгиба образца 5,Для испытаний при отсутствии изгибающего момента грузы 6 и 11 устанавливают в исходном положении на равных расстояниях от оси захватов 3 и 4 или при неравномерном весе грузов б и 11 - на расстояниях, обратно пропорциональных их весу. Это исключает возникновение поворота захвата 4 в шарнире 12 относительно оси образца 5 и появление изгибающего момента на образце 5,Для испытаний при двухчастотном нагружении периодически включают электромагниты 13 и 14, При этом грузы б и 11 смещаются в направлении электромагнитов 13 и 14, деформируют упругие элементы 15, а после их отключения совершают циклические перемещения вдоль рычагов 9 и 10 затухающей амплитудой В ходе опыта фиксируют нагрузки на образце 5 путем замера усилий на захватах 3 и 4 скручивающих, изгибающих) и деформаций образца, Нагрузки и деформации регистрируют известными устройствами.Формула изобретения 1. Установка для физико-механических исследований образцов материалов, содержащая корпус, установленные на нем соосные захваты образца, связанный с одним из них привод вращения, инерционный груз, связанные с вторым захватом и устаноеленные с противоложных его сторон упругие элементы, один из которых связан с первым инерционным грузом, и связанный с грузом фиксатор его начального положенИя, о т л и. ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения затухающих колебаний не только крутящей, но и изгибной нагрузки, она снабжена вторым инерционным грузом, связанным с вторым захватом посредством второго упруого элемента, двумя связанными с вторым захватом и установленными с протовоположных его сторон соосными рычагами, на которых установлены соответствующие инерционные грузы с возможностью продольного перемещения, и сферическим шарниром, посредством которого второй захват установлен на корпусе.2. Установка по п.1, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью обеспечения испыта161 912 Е Составитель А. ГрунинаТехред М,Моргентал Корректор М. Демчик Редактор Л, Гратилло Заказ 41 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ний при двухчастотном нагружении, она снабжена электромагнитами, каждый из которых установлен на соответствующем рычаге и связан с установленными на нем инерционным грузом посредством упругогов осевом направлении элемента, а инерционные грузы выполнены из ферромагнитного материала.