Устройство для испытания кольцевого образца

(9) ( ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(21) 4872886/28 во содержит два полых усеченных конуса 1 (22) 25,06.90 и 2, связанных между собой большими осно- (46) 23,02:93. Бюл. В 7 . ваниями, нагружатель 3, оправку, выпол- (71) Московский институт радиотехники, ненную в виде секторов 4 и 5 с торцами, электроники и автоматики . обрэзующимиугол 60 Ыа450 к плоско- (72) А.И.Савинков; Н,П.Качалов, И,В;Орехов сти основания и ихосй, две пары вкладышей и Л.Г.Алехин 6 и 7, установленных между торцами секто- (56) Авторское свидетельство СССР ров 4 и 5, и даух датчиков усилия, выполнен- В 116927, кл, 0 01 Й 3/08, 1982. ных в виде частей 10 и 11 кольца; Наружная. Авторское свидетельство СССР поверхность датчиков азэимодействует с М 832406, кл, 6 01 й 3/08, 1979, внутренней поверхностью кольцевого обАвторское свидетельство СССР . разца 12, а связь усечейных конусов 1 и 2 ЬЬ 761874, кл, О 01 й 3/08, 1978. друг с другом и с секторами 4,5 выполнена (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ шарнирной. При сжатии усеченных конусов КОЛЬЦЕВОГО ОБРАЗЦА, 1,2 происходит увеличение наружного диа- (57) Изобретение относится к.испытатель- метра оправки при одновременном обжаной технике, а именно к устройствам для тии кромок вкладышей б и 7, что испытания кольцевых образцов на прочно- обеспечивает равномерное нагружение сть. Цель - повышение точности испытания кольцевого образца 12 внутренним давлехрупких материалов за счет уменьшения из- нием, 2 ил,ги бавтщнх моментов на образце, Устроаст. РИзобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам дляиспытания кольцевого образца.Известно устройство для испытаниякольцевого образца, содержащее корпус с 5шарнирно установленными рычагами, рабочие концы которых взаимодействуют С образцами,Недостатком указанного устройства является низкая точность результатов испытаний из-за наличия разламывающегомомента сил.Известно устройство для испытаниякольцевого образца, содержащее две тяги спальцами и два полудиска, шарнирно эа крепленные на пальцах, и механизм прижатия образца,Недостатком. этого устройства являетсянизкая точность иа-эа образования моментасил,.возникающего в щели полудисков при 20их раздвижении при испытании образца.Наиболее близким к изобретению потехнической сущности является устройстводля испытания на растяжение кольцевогообразца, содержащее оправку, в виде раз-. 25движных секторов и образующих полость вформе двух соосных усеченных конусов, обращенных друг к другу основаниями, двавкладыша для раздвижения этих секторов,установленных в полости оправки, ЗОНедостатком устройства является .низкая точность, обусловленная образованиемизгибающего момента, что не обеспечиваетравномерного нагружения по внутреннейповерхности кольцевого образца, 35Цель изобретения - повышение точно-сти испытания хрупких материалов путемуменьшения изгибающих моментов,Указанная цель достигается тем. что устройство для испытания кольцевого образца, содержащее два полых соосныхусеченных конуса, связанных друг с другомбольшими основаниями, и нагружатель конусов осевым усилием сжатия, устройствоснабжено шарнирно взаимодействующей с 45конусами в полости их большого основанияоправкой, выполненной в виде двух секторных кольцевых элементов с торцами, образующими угол 60а45 к полостиоснования и их оси, четырех вкладышей, 50установленных попарно между торцамикольцевых элементов и двух охватывающихбез зазора кольцевых элементы оправкидатчиков усилия, каждый из которых выполнен в виде части кольца, наружная поверхность которого предназначена длявзаимодействия с внутренней поверхностью кольцевого образца, а связь усеченныхконусов друг с другом выполнена шарнирной. На фиг, 1 приведена схема устройства; на фиг. 2 - сечение Л-А на фиг, 1.Устройство содержит два полых соосных усеченных конуса 1 и 2, связанных другс другом большими основаниями, и нагружатель 3 конусов 1 и 2 осевым усилием сжатия, устройство снабжено шарнирновзаимодействующей с конусами в плоскости их большого основания оправкой, выполненной в, виде двух секторных 4 и 5кольцевых элементов с торцами, обраэующимиугол 60 а 45 кплоскостиоснования конусов и их оси, четырех вкладышей, установленных попарно 6 и 7, 8 и 9 между торцами кольцевых элементов 4, 5 и двух охватывающих без зазора кольцевые элементы оправки датчиков усилия, каждый из которых выполнен в виде части 10 и 11 кольца, наружная поверхность которого предназначена для взаимодействия с внутренней поверхностью кольцевого образца 12, а связь усеченных конусов 1 и 2 друг с другом выполнена шарнирной, приспособление, передающее усилие сжатия, выполнено в аиде щтока 13, размещенного в осевых отверстиях конуса 1 и 2 с головкой 14, размещенной в углублении 15 основания 16, в верхней части штока имеется резьба 17, соединенная с резьбой нагружателя 3, сектора 4 и 5 и вкладыши 6 и 7, 8 и 9 фиксируются разорванной установочной пружиной 18 с разрывом 19.Устройство работает следующим образом,Образец 12 размещают на оправке из секторов 4 и 5.и четырех вкладышей, установленных попарно 6 и 7, 8 и 9 между торцами секторов 4 и 5, собранное устройство устанавливают в захваты испытательной машины (на чертеже не указаны), Под действием сжимающего усилия Р происходит перемещение вниз нагружателя 3 со штоком 13, сжимает корпуса 1 и 2, их большое основание взаимодействует С внутренней поверхностью оправки, В результате уменьшается расстояние между усеченными вершинами конусов, что приводит к увеличению радиуса большого основания конуса, происходит увеличение наружного диаметра оправки, что обеспечивает равномерное по всей высоте образца и его периметру действие внутреннего давления на образец 12.Усилие на образце 12 воспринимается датчиком усилия в виде части 10 и 11 кольца, наружная поверхность которого взаимодействует,с внутренней поверхностью образца и регистрируется измерительным прибором (на чертеже не указан), по кото1796967 фиг. рой рассчитывают прочность материала образца,Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает равномерное нагружеФормула изобретения Устройство для.испытания кольцевого образца, содержащее два полых соосных усеченных конуса, связанных друг с другом . большими основаниями, и нагружатель конусов осевым усилием сжатия, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения.точности испытания хрупких материалов путем уменьшения изгибающих моментов, действующих на образец при его нагружении растяжением, устройство снабжено шарнирно взаимодействующей с конусами в плоскости их большего основания оправкой, выполненной в виде двух секторных кольцевых элементов с торцами, образуюние кольцевого образца внутренним давле. нием, не создает при этом изгибающего момента по поверхности взаимодействия оправки с образцом.5 щими угол 60 а45 к плоскости основания конусов и их оси, четырех вкладышей установленных попарно между торцами кольцевых элементов, и двух охватывающих без зазора кольцевые элементы оправки датчиков усилия, каждый из которых выполнен в виде части кольца, наружная поверхность которого предназначена для взаимодействия с внутренней поверхностью кольцевого образца, а связь усеченных конусов друг с другом выполнена шарнирной,