Стенд для испытания конструкций на усталость

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 173056 1)5 001 ИЗ 3 р О РИ ГКНТ СССР ц .1;,ЦМЗ(71) Конструкторское бюро "Салют" Научнопроизводственного объединения экспериментальногоо машиностроения(56) Авторское свидетельство СССРМ 1155906, кл. 6 01 М 3/34, 1983.(54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ КОНСТРУКЦИЙ НА УСТАЛОСТЬ(57) Изобретение относится к испытательной технике и позволяет расширить функци-.ональные возможности стенда путемпроведения испытания как на изгиб, так ина растяжение - сжатие с изменением местапривокения нагрузки в плоскости изгиба.Для этого устройство для передачи нагрузкивыполнено в виде стойки 9, шарнирно связанной с основанием 1, шарнирно установИзобретение относится к испытатель-. ной технике и может быть использовано для. проведения испытаний на усталость машиностроительных конструкций.Известен стенд для испытания агрегатов на выносливость, содержащий основание, силовозбудитель, посредством тросовой подвески и амортизаторов соединенйый с ложементом, для размещения в нем испытуемого обьекта и источник вибронагрузок.Недостатком стенда является то, что он не позволяет проводить испытания конструкций с нагружением как чистым изгибаюленной на стойке трехплечей качалки 10, одно плечо которой связано с силовозбудителем 4, фиксатора 11, предназначенного для соединения качалки со стойкой 9, и параллельных тяг 12, 13, 14; предназначенных для соединения двух других плеч качалки с переходником 7, Каждая тяга состоит иэ двух связанных между собой посредством фиксатора 17 частей, шарнирно соединенных соответственно с качалкой 10 и с переходником 7. Для проведенияиспытаний на изгиб включают фиксаторы 17, 19, выключают фиксаторы 11, 18 и задают колебания силовозбудителя 4, Для проведения испытаний на растяжение - сжатие осевой силой включают фиксаторы 11, 18, выключают фиксаторы 17,.19 и создают колебания силовозбудителя 4. Для проведения испытаний с изменением места приложения нагрузки в плоскости изгиба включают фиксаторы 11, 17, выключают фиксаторы 18, 19 и задают колебания силовоэбудителя 4. 1 ил,щим моментом, так и осевой силой с из- (,.) менением места ее приложения. ЫНаиболее близким к предлагаемому по (с, технической сущности является стенд для ( ) усталостных испытаний конструкций, содержащий основание, установленные на нем средства для закрепления испытуемой й конструкции, и переходник, предназначенный для закрепления на испытуемой конструкции, силовозбудитель и устройство для передачи нагрузки, связывающее силовозбудитель с переходником.Недостатком указанного стенда является то, что он не позволяет проводить испытания с нагружением конструкции какизгибающим моментом, так и осевой силой ком 7, и фиксатора 17 для жесткого соединес изменением места ее приложения в пло- ния цилиндра 15 с поршнем 16. Соответстсости изгиба, вующие части тяг 12 - 14 соединяютсяЦель изобретения - расширение функ- фиксаторами 17 - 19 соответственно. Колициональных возможностей путем проведе чество устанавливаемых тяг определяется ния испытаний как на изгиб, так и на задачами испытаний. Для нагружения конрастяжение - сжатие с изменением места струкции 3 изгибом тяги 12 и 14 устанавлиприложения нагрузки в плоскости изгиба. ваются симметрично относительноПоставленная цель достигается тем, что,продольной оси иэделия. Для нагружения в стенде, содержащем основание, установ конструкции осевой силой тягу 13 устанавлиленные на нем средства для закрепления вают по оси конструкции 3. Для изменения объекта испытаний, переходник, предназ- места приложения осевой силы могут устаначенный для закрепления на испытуемой навливаться дополнительные тяги.конструкции, силовозбудитель и устройство . Ось вращения качалки 10 относительна для передачи нагрузки, предназначенное 15 стойки 9 расположена на.продольной оси для связи силовозбудителя с переходником, конструкции 3. Шарниры, связывающие последнее выполнено в виде стойки, шар- стойку 9 с качалкой 10 и основанием 1, раснирно связанной с основанием, шарнирно положены на оси, перпендикулярной оси установленной на стойке трехплечей качал- конструкции 3, Силовозбудитель 4 располоки, одно плечо которой связано силовоэбу жен параллельно стойке 9.дителем фиксатора, предназначенного для Переходник .7 обезвешивается подвесоединения качалки со стойкой, и располо- ской 20, включающей амортизатор, динаможенных перпендикулярно оси силовозбуди- метр, домкрат и трос (показано условно), теля параллельных тяг, каждая из которых Заданные режимы нагружения задают- состоит из двух связанных между собой по ся по тензодинамометрам, установленным средством фиксатора частей, шарнирно со- либо на штоке силовозбудителя 4, либо в единенных соответственно с качалкой и тяги 12 - 14(условно не показаны).переходником, Устройство работает следующим обраНа чертеже представлен стенд, общий зом.30 Для проведения испытаний на изгибСтенд для испытаний конструкций на .включают фиксаторы 17, 19 и соединяют усталость содержит основание 1, установ- качалку 10 с переходником 7 тягами 12 и 14, ленные на нем средства 2 для закрепления выключаютфиксатор 11 и разъединяют каиспытуемой конструкции 3, силовоэбуди- чалку 10 со стойкой 9, Включаютсиловозбутель 4,установленныйвшарнирныхузлах 5, 35 дитель 4, качалка 10 поворачивается 6, переходник 7, предназначенный для за- относительно оси шарнирного соединения крепления на испытуемой конструкции 3 и качалки 10 со стойкой 9 и посредством тяг устройство 8 для передачи нагрузки, пред и 14 передает на конструкцию 3 изгиба- назначенное для связи силовозбудителя 4 с ющую нагрузку, За счет поворота стойки 9 переходником 7. 40 относительно оси шарнирного соединенияУстройство 8 для передачи нагрузки вы- стойки 9 с основанием 1 достигается равенполнено в виде стойки 9, шарнирно связан- ство растягивающих и сжимающих усилий, ной с основанием, шарнирно действующих на конструкцию 3 в каждом установленной на стойке 9 трехплечей ка- полуцикле нагружения.чалки 10, одно плечо которой связано с си Для проведения испытаний с нагружеловоэбудителем 4, фиксатора 11, нием конструкции 3 циклически изменяю- предназначенного для соединения качалки щейся осевой силой включают фиксатор 11 10 со стойкой 9, и параллельных друг другу и соединяют качалку 10 со стойкой 9, Вклютяг 12 - 14 с шарнирными соединениями, чают фиксаторы 17 и 19 и разъединяют тяги предназначенными для соединения двух 50 12 и 14, включаютфиксатор 18 и соединяют других плеч качалки 10 с переходником 7. качалку 10 с переходником 7 тягой 13. ПриКаждая тяга выполнена в виде двух час- колебаниях силовозбудителя 4 качалка 10 тей 15 и 16, связанных между собой посред- поворачивается относительно оси шарнирством фиксатора 17 и шарнирно ного соединения стойки 9 с основанием 1 и соединенных соответственно с качалкой 10 55 тяга 13 создает на конструкции 3 осевые и с переходником 7. Тяга может быть выпол- нагрузки растяжения-сжатия.нена, например, в виде цилиндра 15, шар- Для проведения испытаний с измененинирно связанного с качалкой 10, емместаприложениярастягивающихисжиустановленного внутри цилиндра 15 порш- мающих усилий включают фиксатор 11 и ня 16, шарнирно связанного с переходни- соединяют качалку 10 со стойкой 9, Выклю1730563 А-А Составитель А.КонстантинТехред М,Моргентал едактор Н.Горват орректор О.Кравцо Заказ 1509 Тираж По ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям 113035, Москва, Ж, Раушская наисноеоткрытиям при ГКНТ ССС4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 чают фиксаторы 18, 19 и разъединяют тяги 13 и 14, выключают фиксатор 17 и соединяют качалку 10 с переходником 7 тягой 12. При колебаниях силовозбудителя 4 тяга 12 создает на конструкции 3 растягивающие и сжимающие нагрузки с внецентренным приложением силы.Использование изобретения позволяет проводить на одном стенде статические и усталостные испытания конструкций с нагружением как чистым изгибом, так и на растяжение-сжатие с изменением места приложения силы.Формула изобретения Стенд для испытания конструкций на усталость, содержащий основание, установленные на нем средства для закрепления койструкции, переходник, предназначенный для закрепления на испытуемой конструкции, силовоэбудитель и устройство для передачи нагрузки, предназначенное для связи силовозбудителя с переходником, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможно стей путем проведения испытаний как на изгиб, так и на растяжение-сжатие с изменением места приложения нагрузки в плоскости изгиба, устройство для передачи нагрузки выполнено в виде стойки, шарнир 10 но связанной с основанием, шарнирноустановленной на стойке трехплечей качалки, одно плечо которой связано с силовозбудителем, фиксатора, предназначенного для соединения качалки со стойкой, и располо 15 женных перпендикулярно к оси силовозбу. дителя .параллельных тяг, каждая из которых состоит из двух связанных между собой посредством фиксатора частей, шарнирно соединенных соответственно с качал 20 кой и переходником,