Установка для испытания образцов материалов на усталость

)1)5 6 0 32 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИРИ ГКНТ СССРОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ вательский и маркшейТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1(56) Авторское свидетельство СССР М 1504560, кл. 6 01 й ЗУ 22, 1988.(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ НА УСТАЛОСТЬ (57) Изобретение относится к испытательной технике, в частности к установкам для испытания образцов материалов на усталость, Цель изобретения - расширение функциональных воэможностей путем обеспечения испытаний при знакопостоянном осевом нагружении как с циклическим ударным пригружением, так и с возможностью перехода к нагружению затухающими колебаниями нагрузки. Установка содержит стойку 1, двуплечий рычаг, на плече 3 которого размещены ударник 4, силовая пружина 5 и пассивный захват 6 образца 7, а плечо 8 выполнено с пазом 9, в котором установлен палец 15 эксцентрикового механизма возвратно-вращательного перемещения рычага, инерционный груз 11, связанный с активным захватом 10, и два электромагнитных фиксатора 16 и 17. Включают привод эксцентрика 14, палец которого перемещает рычаг, а инерционный груз 11 создает на образце циклическое нагружение, при этом ударник 4, периодически взаимодействуя с грузом 11, создает (если фиксатор ударника отключен) ударное . пригружение. Отсоединяя палец рычага фиксатором для соединения эксцентрика с рычагом, создают условия для испытаний при затухающих ко- Б лебаниях нагрузки. Перемещая платформу 13 вдоль оси стойки, изменяют нагрузки на образце, не меняя частоту колебаний. Частоту нагружения регулируют скоростью вращения эксцентрика. 2 ил.40 образце при поворотах рычага последнийснабжен направляющими 20 для инерционного груза 11, на концах которых установле 50 Изобретение относится к испытательной технике, в частности к установкам дляиспытания образцов материалов на усталость,Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения испытаний при зндкопостоянномосевом нагружении как с циклическим ударным пригружениям, так и с возможностьюперехода к нагружению затухающими колебаниями нагрузки, а также с возможностьюрегулирования силовых характеристик процесса нагружения без изменения частотынэгружения.На фиг. 1 приведена схема установки,вид спереди; на фиг. 2 - то же, вид сбоку.Установка содержит стойку 1, закреп, ленный на ней с помощью полуоси 2 двуплечий рычаг, на первом плече 3 которогоразмещены ударник 4, силовая пружина 5 ипассивный захват 6 образца 7, а второе плечо 8 выполнено с направляющим пазом 9,активный захват 10, связанный с инерционным грузом 11, эксцентриковый механизмвозвратно-вращательного перемещениярычага, включающий привод 12 вращения,установленный на платформе 13, и эксцентрик 14 с пальцем 15, размещенным в пазу9 рычага,Ударник 4 снабжен фиксатором 16, выполненным в виде электромагнита с якорем, поджимаемым к поверхности рычага.Установка снабжена вторым фиксатором 17 для соединения эксцентрика 14 срычагом, Фиксатор 17 выполнен в виде электромагнита, смещающего палец 15 в осевом направлении, Платформа 13 снабжена приводом ее перемещения вдоль оси стойки 1, выполненным в виде винта 18 и направляющих 19.Для исключения изгибающих усилий на ны ограничительные гайки 21 для предотвращения вылета груза 11 при разрушении образца.Установка работает следующим образом.Включают привод 12 и приводят во вращение эксцентрик 14. От взаимодействия пальца 15 с пазом 9 рычага происходят возвратно-вращательные повороты. При этом инерционный груз 11 создает на образце 7 циклические инерционные нагрузки, Ударник 4 при этом циклически пригружает образец 7 путем соударений с грузом 11, на котором уСтановлен захват 10.Для испытаний при циклических инерционных нагрузках без ударных осевых при 5 10 15 20 25 30 35 грузок фиксатором 16 фиксируют положение ударника 4 на рычаге.Для испытаний при затухающих колебаниях нагрузки после заданного числа циклов нагружения включают электромагнит фиксатора 17, перемещают палец 15 в осевом направлении и разъединяют рычаг 4 и эксцентрик 14, При этом рычаг совершает колебательные движения с затухающей амплитудой под действием груза 11 и ударника 4 и нагружает образец 7 инерционной нагрузкой и ударной осевой пригрузкой с затуханием амплитуды колебаний нагрузки,Для регулирования характеристик процесса нэгружения вращением винта 18 перемещают платформу 13 параллельно оси стойки, что приводит к изменению угла поворота рычага при неизменной частоте колебаний. В результате изменяются нагрузки, создаваемые инерционным грузом и ударником, При перемещении платформы 13 к полуоси 2 угол поворота рычага возрастает, возрастают линейная скорость и ускорения движения груза и ударника, а также инерционная нагрузка и ударная пригрузка на образце. Частоту нагружений регулируют скоростью вращения эксцентрика 14. Вес ударника 4 и характеристики силовой пружины 5 подбирают так, чтобы в положении равновесия ударник 4 не контактировал с грузом 11, но при поворотах рычага происходило бы соудэрение ударника с грузом 11,Формула изобретения 1. Установка для испытания образцов материалов на усталость, содержащая стойку, закрепленный на ней с помощью полуоси поворотный элемент, эксцентриковый механизм возвратно-вращательного перемещения поворотного элемента в плоскости, параллельной оси стойки, соосные поворотному элементу и взаимодействующие с ним активный и пассивный захваты образца и связанный с активным захватом инерционный груз, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения испытаний при знакопостоянном осевом нагружении как с циклическим ударным пригружением, так и с возможностью перехода к нагружению затухающими колебаниями нагрузки, она снабжена силовой пружиной, ударником, предназначенным для периодического взаимодействия с активным захватом, и двумя фиксаторами. предназначенными для периодической связи поворотного элемента соответственно с ударником и эксцентриковым механизмом, поворотный элемент выполнен в виде дву1679263 оставитель Н. Мезенцеваехред М.Моргентал Корректор О, Кравцова Редактор А. Заказ 3204 ВНИИПИ Гос Тираж 368 Подписноевенного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Прои ственно-издательский комбинат "Патент", г, Уж уп, Гагарина плечего рычага, на конце первого плеча которого закреплен пассивный захват, силовая пружина одним концом закреплена на том же плече рычага, а другим связана с ударником, размещенным на рычаге со сто роны пассивного захвата, а эксцентриковый механизм связан с вторым плечом рычага.2.Установка поп.1,отличающаяся тем, что, с целью обеспечения воэможности регулирования силовых характеристик про цесса циклического нагружения без изменения частоты нагружения, она снабжена платформой, на которой размещены эксцентриковый механизм и привод ее перемещения вдоль оси стойки, а во втором плече рычага выполнен осевой направляющий паз, предназначенный для периодического взаимодействия с пальцем эксцентрикового механизма.