Установка для физико-механических испытаний образцов материалов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 714433 А 1 1 й 3/3 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ ТОРСКОМУ ЕТЕЛЬСТВ ельский шейдерКО-МЕХАНИЗЦОВ МАТЕк установкам ытаний образтения - расши-. озможностей ий как при сокрутящей на-. только осевой и с изменени-, де испытаний,СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТИЗОБРЕТЕНИЯМ И,ОТКРЫТИИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССФ 1640596, кл. 6 01 М 3/34, 1989(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ФИЗ ЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ ОБР РИАЛОВ(57) Изобретение относится для физико-механических исп цов материалов. Цель изобре рение функциональных в путем обеспечения испытан вместномдействии осевой и груэок, так и при действии или только крутящий нагрузк ем режима нагружения в хо Установка содержит захваты 2, 3 образца 4, инерционный груз 5, упругие элементы 6, фиксатор (Ф) 10 груза 5 с платформой 7, привод 8 вращения платформы и привод 9 ее осевого перемещения, Цель - расширение функциональных возможностей путем обеспечения испытаний как при совместном действии осевой и крутящей нагрузок, так и при действии только осевой или только крутящей нагрузки с изменением режима нагружения в ходе опыта, Для этого установка снабжена стержнем 11, Ф 13, 14 и втулкой 12. Ф 10 соединяют груз с платформой, поворачивают его приводом 8 и смещают вдоль оси .захватов приводом Э.Отключают Ф 10 и груз 5 совершает возвратно-вращательные и возвратно-поступа- ф тельные движения, нагружая образец 4 крутящей и осевой нагрузками. При включении Ф 14 осевые нагрузки воспринимаются стержнем, при включении Ф 13 стержень воспринимает крутящи нагрузки. Используют при сложных путя;, нагружения. 1 ил,10 15 20 30 35 40 50 55 Изобретение относится к испытатель ной гехнике, к установкам для испытания,образцов материалов и изделий при механическом нагружении.Известна установка для физико-механических испытаний образцов материалов.содержащая основаниег установленные нанем активный и пассивный захваты для образца, инерционный груз, упругие элементы, связывающие инерционный груз сактивным захватом, привод поворота, связанный с грузом,Наиболее близкой по конструкции кпредлагаемой является установка для физико-механических испь:таний образцовматериалов, содержащая основание, установленные на нем активный и пассивныйзахваты образца, инерционный,груз, установленный коаксиально активному захвату.радиально расположенные упругие элементы, связывающие инерционный груз с активным захватом, установленную сооснозахватам платформу, привод поворота платформы вокруг ее оси, привод перемещенияплатформы вдоль оси захватов и фиксатор, 2соединяющий инерционный груз с платформой.Недостаток установок состоит в том, чтона них неосуществимы испытания при действии только осевой или только крутящейнагрузок с изменением режима нагруженияв ходе испытаний, Испытания проводятсятольо при совместном действии осевой икрутящей нагрузок, что ограничивает функциональные возможности установок,.Целью изобретения являетая расщирение функциональных возможностей. установки путем обеспечения испытаний какпри совместном действии осевой и крутящей нагрузок, так и при действии толькоосевой или только крутящей нагрузок с изменением режима нагружения в ходе испытаний,Установка снабжена закрепленным наосновании соосно захватам стержнем,втулкой, установленной коаксиально стержню, связанной с активным захватом исоединенной с упругими элементами, идвумя электромагнитными фиксаторамивтулки относительно стержня, один в окружном направлении, а второй в осевомнаправлении,На чертеже представлена схема установки.Установка для физико-механических испытаний образцов материалов содержит основание 1, установленные на нем активный2 и пассивный 3 захваты образца 4, инерционный груз 5, установленный коаксиальноактивному захвату 2, радиально расположенные упругие элементы б, связывающие инерционный груз , с активным захватом 2, установленйую соосно захватам платформу7, привод 8 поворота платформы 7 вокруг ее оси, привод 9 перемещения платформывдоль оси захватов и фиксатор 10, соединяющий инерционный груз 5 с платформой 7.Установка снабжена закрепленным на основании соосно захватам стержнем 11,втулкой 12, установленной коаксиально стержню 11. связанной с активным захватом 2 и соединенной с упругими элементамиб, и двумя электромагнитными фиксаторами 13 и 14 втулки относительно стержня, один (13) в окружном направлении, а второй (14)в осевом направлении.Фиксатор 14 представляет собой электромагнит, установленный на кольце 15, которое установлено на стержне на кольцевойканавке. Фиксатор 13 также выполнен в ви-. де электромагнита, установленного на кольце 16, но "то кольцо связано со стержнем через скол,эящие шпонки и продольные канавки, Платформа 7 установлена на площадке 17, которая посредством зубчатого колеса 9 с приводом (не показан) и зубьев на участке стержня имеет возможность смещаться вдоль оси стержня. Вращение платформы 7 производится приводом 8посредством зубчатого колеса 18, Фиксатор 10 выполнен в виде электромагнита и взаимодействует с грузом 5 из ферромагнитного материала, Кольцо 16 в нейтральном положении удерживается пружиной 19, когдафиксатор 13 выключен, Один конец этойпружины закреплен на стержне 11, жесткость пружины мала.Установка работает следующим образом-.Для испытаний при нагружении образца 4 затухающими колебаниями осевой икрутящей нагрузок выключают фиксаторы 13 и 14, Включают фиксатор 10 и электромагнитом соединяют инерционный груз 5 сплатформой 7, Включают привод 18 и поворачивают платформу 7 вместе с грузом 5. Упругие элементы б передают крутящий момент на втулку 12 и захват 2 и создают на образце 4 начальную скручивающую нагрузку. Включают привод(не показан) шестерни 9 и перемещают площадку 17 и платформу 7 с грузом 5 вдоль оси стержня 11, е результате на образце 4. создается начальная осевая нагрузка. Выключают фиксатор 10. Груз5 совершает одновременно возвратно-поступательные перемещения вдоль оси стержня и вращательные движения вокруг его оси и через упругие элементы 6 создает на образце затухающие осевые и крутящие нагрузки,171 433 нагружению отдельно осевой или крутящейнагрузками и наоборот. Составитель Е.ЛодусТехред М.Моргентал Корректор Н,Король Редактор И.Шулла Заказ 686 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 Для перехода на испытания при действии только осевых нагрузок включают фиксатор 13, в результате чего втулка 12приобретает воэможность совершать только осевые движения. Крутящие усилия отгруза 5 воспр нимаются фиксатором. 13 и 5втулкой и на захват 2 и образец 4 не передаются,Для испытаний при действии толькокрутящей нагрузки переключаютфиксаторы 13 и 14. При включении фиксатора 14 10втулка имеет возможность совершатьтолько повороты и гасит осевую составляющую нагрузки от груза 5. Длявозвращения к режиму совместного действия осевой и крутящей нагрузок выключа; 15ют оба фиксатора 13 и 14.Испытания проводят при переключениях фиксаторов на разных уровнях нагрузоки разном, порядке переключения. Опытыпроводят при разной начальной осевой нагрузке. что регулируют начальным осевымсмещением груза 5 приводом 9, при разнойначальной крутящей нагрузке, что регулируют начальным поворотом груза приводом 8,при разной инерционной массе груза, а также разной жесткости упругих элементов(и ружин).Использование установки позволяетпроводить испытания посложным программам изменения затухающих нагрузок. с переходами от комбинированных нагрузок кФормула изобретения Установка для физико-механических испытаний образцов материалов, содержащая основание, установленные на нем активный и пассивный захваты образца, инерционный груз. установленный коаксиально активному захвату, радиально расположенные упругие элементы. связывающие инерционный груз с активным захватом, установленную соосно захватам платформу. привод поворота платформы вокруг ее оси. привод перемещения платформы вдоль оси захватов и фиксатор, соединяющий инерционный груз с платформой, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения испытаний как при совместном действии осевой и крутящей нагрузок, так.и при действии только осевой или только крутящей нагрузок с изменением режима нагруженияв ходе испытаний, установка снабжена закрепленным на основании соосно захватам стержнем, втулкой, установленной коаксиально стержню, связанной с активным захватом и соединенной с упругими элементами, и двумя электромагнитными фиксаторами втулки относительно стержня, один в окружном направлении, а второй в осевом направлении.