Устройство для термомеханических испытаний трубчатых образцов на прочность

аи 16528 п 1)з С 01 ЙСТВО ТРУБЧА ДЛЯ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКИХ Х ОБРАЗЦОВ НА 11 РОЧ(54) УСТРОИСПЫТАНИЙНОСТЬ(57) Изобретениетельной технке,ность. Цель изоб АН УССереховхов я к испыта тно очности путем учящего конвектизерность нагрева ьство СССР18, 1976. СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ПФП ССОф ПИСАНИЕ ВТОРСКОМУ С(56) Авторское свидетел11 657318, кл. С 01 Г 1 3 БРЕТЕНИЯ ТВУ испытаниям на прочетения - повышение ета влияния восхоого потока на равнообразца по его дли1652875 Ь сна 06и =; ------- цД Ьт (Т - Т,) Не. Образец 4 устанавливают в захватах 1 и 2. Стержневой нагреватель 5 с переменным сечением помещают внутрь образца. Изолятор 7 в виде втулки становлен в захвате 1 с возможностью5 поворота, Поворачивающий элемент 9 выполнен в виде разомкнутого кольца и закреплен на втулке и захвате. Вывод 6 находится в контакте с торцом Изобретение относится к испытательной технике, к испытаниям напрочность.Цель изобретения - повышение точ.ности путем учета влияния восходящегоконвективного потока на равномерность,нагрева образца по его длине,На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.Устройство содержит верхний 1 инижний 2 захваты, конические вкладышн 3 из жаропрочного материала, например Х 20 Н 80 ТЗ для крепления трубчатого образца 4. Внутри образца 4установлен стержневой нагреватель 5с переменным диаметром поперечногосечения, на концах которого закреп 30лены токовыводы 6, а сам нагреватель5 зафиксирован в захватах 1 и 2 спомощью керамических изоляторов 7и 8, обеспечивающих центрированиенагревателя внутри образца. Верхний 35изолятор 7 в виде втулки снабжен по ворачивающим элементом 9, в видеразомкнутого кольца, один конец которого закреплен а захвате 1, а друной - в изоляторе 7.40Устройство для испытаний трубчатыхобразцов материалов работает следующим образом,Образец 4 запрессовывается в захва. 45тах 1 и 2 с помощью конических вкладышей 3, Нагреватель 5 фиксируется внутри образца с помощью изоляторов 7 и8 и токовыводов 6, к которым подсоединяются провода от силового трансформатора (не показано). Регулируянапряжение на токовыводах, обеспечивают заданный закон изменения температуры. Равномерность распределениятемпературы на рабочей части образцаконтролируется по показаниям трехтермопар (не показано), которые крепятся на рабочей части образца в середине ее и по краям. изолятора 7, выполненным в виде винтовой поверхности, При нагреве образца 4 нагревается и элемент 9, удлиняется и поворачивает изолятор 7. Изолятор 7 воздействует на вывод 6 нагревателя и нагреватель перемещаетсяна величину, пропорциональную удлинению элемента 9. 2 з,п, ф-лы, 1 ил. Величина осевого перемещения данного стержневого нагревателя для заданных температурного интервала и скорости нагрева определяется опытным путем. Например, данные о распределении температуры рабочей части образца при его нагреве от 20 до 1000 С с определенной скоростью показали, что это распределение становится равномерным с заданной точностью при перемещении стержневого нагревателя вверх на величину Ь = 3 мм. При этом спираль изолятора ьагревается до температуры Т = 480 С. Тогда необходимое для указанного перемещения число витков спирали можно определить по фор- муле где О = 17 - заданный с учетом скорости нагрева угол наклона участка "вийтовой поверхности торца изолятора к горизонтальной плоскости; й = 40 мм - средний диаметр спирали; К .г 1,6-в 10 град - коэффициент линейного теплового расширения материала спирали; Т = 20 С - начальная температура спиралиИсходя из указанных условий необходимое число витков спирали и = 10.Устройство позволяет автоматически регулировать равномерность распределения температуры рабочей части образца в зависимости от уровня и скорости его нагрева. Конструкция предлагаемого устройства обеспечивает возможность исследования деформативности материалов при сложном напряженном состоянии с помощью тензометров, а не по захватам, что значительно повышает точность испытаний.Формула изобретения1. Устройство для термомеханических иопытаний трубчатых образцов на, Заказ 1768 Тираж 401 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101 прочность, содержащее захваты длякрепления образца, предназначенныйдля соосного размещения внутри образца стержневой нагреватель с переменным диаметром сечения, равномерноуменьшающимся к его концам, и двумятоковыводами, установленными на егоконцах, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения точности путемучета влияния восходящего конвективного потока на равномерность нагреваобразца по его длине, нагревательразмещен с воэможностью осевого перемещения, а устройство снабжено установленными в захватах соосно с нагревателем двумя изоляторами в виде втулок, один иэ которых установлен свозможностью поворота относительнозахвата, а торец его, обращенный в 20 сторону токовывода, выполнен в видевинтовой поверхности, пальцем, жестко связанным с одним из токовыводови предназначенным для взаимодействияс винтовой поверхностью торца, и поворачивающим элементом в виде разомкнутого кольца, один конец которогозакреплен на внутренней поверхностизахвата, а другой - на наружной поверхности соответствующего изолятора. 2. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что поворачивающий элемент выполнен в виде спирали,3. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что поверхность изолятора выполнена в виде нескольких винтовых поверхностей с разными углами наклона.