Виброрелаксометр

нц 467254 Сова Советски Социалистических Рвслублнн(22) Заявлено 21.07,72 (21) 1814837/28-1 51) 01 п 3 3 заявкиприсоединен Государственный комитет Совета Министров СССР до делам наобретеииЯн отнрытнЯ(53) УДК 620.17(088.8) Дата опубликования описания 22.07.7) Авторы изобретен В, Равинский, А. М, Сталевич,Н. В, Медведовская инградский институт текстил им. С. М.Г. Тиранов, Ю, Н.и Л, А. флексерой и легкой промыширова ещан ивовен ности(54) Изобретение относится к устроиствам для механических испытаний текстильных материалов и полимерных пленок с целью определения характеристик их деформационных свойств и сопротивляемости вибрационным механическим воздействием.Известны релаксометры для определения напряжения и деформации в текстильных материалах и приборы-пульсаторы для испытания этих же материалов на многократное растяжение, содержащие два зажима для крепления образца, помещенные в термокамеру и кинематически связанные с приводом, устройство статического нагружения и разгрузки образца, средства измерения и регистрации и автоматическую систему управления процессом испытаний.Известные приборы не позволяют оценивать влияние вибрационного воздействия на деформационные свойства в условиях, близких к эксплуатационным, т. е. далеких от разрушающих нагрузок и создать при испытаниях малые статические нагрузки, так как динамический эффект нарушает постоянство статической составляющей нагрузки,С целью измерения деформаций при совместном действии статической нагрузки и дополнительного циклического воздействия нижний зажим предлагаемого виброрелаксометра кинематически связан с приводом и установлен с возможностью возвратно-поступательного движения с регулируемой частотой и амплитудой, а верхний зажим соединен с устройством статического нагружения через инер ционную систему. С целью измерения переменной составляющей натяжения образца верхний зажим крепится к инерционной системе через малоинерционный силоизмеритель.Предлагаемый виброрелаксометр содержит 10 узел А привода прибора, узел Б термокамеры,узел В измерения и записи напряжения и деформации, узел Г нагружения и разгрузки образца. Все узлы смонтированы на общем основании, состоящем из массивной плиты 1, 15 колонн 2 и 3 и верхней плиты 4.Узел А привода прибора состоит из электродвигателя 5, который при помощи пар шестерен 6 и 7 соединен с валом 8. Последний поддерживается стойкой 9 и имеет палец 10 20 датчика счетчика циклов, состоящего из фотоэлемента 11, стойки 12 и источника света 13. В головку вала 8 входит регулировочный винт 14, по которому перемещается палец 15, приводящий шатун 16 в движение. Последний 25 соединен с нижним зажимом 17. Для удобства помещения образца 18 в зажимы 17 и 19 узел термокамеры Б состоит из двух половин 20 и 21, которые раскрываются, Инерционная система закрепления верхнего зажима 19 сос тоит из стойки 22 с коромыслом 23, к правомуи левому плечам которого с помощью тяг прикреплены груз 24 и противовес 25, Нагрукение образца 18 производится грузом 26 при помощи нагружающего приспособления (узел Г). При этом груз опускается на грузовую площадку 27. Силоизмерительный элемент, входящий в узел В, выполнен в виде двух балочек 28 и 29, связанных между собой и с верхним зажимом жесткой разборной конструкцией. Упругим элементом, обеспечивающим пропорциональность между нагрузкой и деформацией, является сменная балочка 28. Тензодатчики наклеены на балочку 29, которая обладает минимальной жесткостью и длиной в два раза меньшей, чем балочка 28, и служит для измерения деформации балочки 28. Такая конструкция позволяет расширить диапазон чувствительности силоизмерительного элемента. Тензодатчики связаны с усилителем и электронным самописцем (не показаны), Микрометрические винты 30 служат для начальной балансировки измерительной схемы.Сельсин-датчик 31, закрепленный в держателе 32 и соединенный с рычагом 33 и через высокочастотный выпрямитель с электронным самописцем (не показаны), предназначен для регистрации деформации образца 18. Для ручного измерения деформации образца 18 в любой момент времени виброрел аксометр снабжен электроконтактным микрометром 34, соединенным с рычагом 33. Этот же узел может быть использован для отключения прибора при достикении заданной деформации. В состав узла В входит микрометрический винт 35 - задатчик деформации при измерении релаксации напряжения образца 18. Лвтоматическая работа приоора обеспечивается соответствующими электронными и релейными схемами.В комплект прибора входит блок питания, электронный счетчик числа циклов нагрукения и пульт управления, включающий блок питания пульта, узел нагружения и разгрузки образца 18, генератор синусоидальных колебаний на 400 Гц и генератор синусоидальных колебаний на 35 кГц, усилитель сигналов от тензодатчиков и приборы визуального контроля за деформацией и напряжением образца.Для проведения испытаний в режиме виброползучести необходимая частота колебаний образца 18 задается изменением питающего напряжения двигателя 5, Задание требуемой амплитуды колебаний осуществляется установкой пальца 15 с соответствующим эксцентриситетом на регулировочном винте 14. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Включается счетчик циклов нагружепия, за. тем двигатель нагрукающего приспособления (узел Г) и двигатель 5. Колебания верхнего зажима 19 гасятся за счет инерционности груза 24 и противовеса 25, масса которых подобрана с таким расчетом, чтобы использовать прибор для испытаний на виброползучесть, начиная с частот порядка 5 Гц и выше, Деформация и напряжение образца 18 регистрируются приборами визуального контроля и на электронных самописцах, Запись показаний может быть осуществлена также с помощью шлейфового осциллографа, на который, кроме того, могут быть поданы метки начала каждого цикла, что позволит проводить измерения сдвига фаз между напряжением и деформацией.Прибор позволяет проводить ооычные испытания на усталость с определением числа циклов до разрушения образца, а также испытания в режиме релаксации деформации (режим ползучести при постоянной нагрузке) и в режиме релаксации напряжения.Испытания иа усталость проводятся также как и на виброползучесть, но процесс продолкается до полного разрушения образца. Режим ползучести осуществляет при отключенном приводе циклического движения (двигатель 5) нижнего зажима.Режим релаксации напрякения осуществляется также при отключении привода циклического движения нижнего закима и фиксацией верхнего зажима после задания величины деформации.Предмет изобретения1, Виброрелаксометр, содеркащий верхний и нижний зажимы для крепления образца, помещенные в термо камеру, причем верхний зажим кинематически связан с приводом, устройство статического нагружения образца, средства измерения и регистрации и автоматическую систему управления процессом испытаний, отл ич а ю щи йся тем, что, с целью измерения деформации при совместном действии статической нагрузки и дополнительного циклического воздействия, нижний зажим кинематически связан с приводом и установлен с возможностью возвратно-поступательного движения с регулируемой частотой и амплитудой, а верхний зажим соединен с устройством статического нагружения через инерционную систему.2, Виброрелаксометр по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что верхний зажим соединен с инерционной системой через малоинерционный силоизмеритель,467254 Составитель А. Козлов Техред О, Гуменюк Редактор В. Блохина Корректор Т, Гревцова Типография, пр, Сапунова, 2 Заказ 1656/11 Изд,1360 Тираж 902 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж-З 5, Раушская наб., д. 4/5