Нагревательное устройство дляиспытательных машин

Союз Советских Социалистических Республик(54) НАГРЕВАТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАТЕЛЬНЫХМАМИН Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано в испытательных машинах для исследования прочностных свойств материалов.При испытаниях (исследованиях) образцов нагревательные системы необходимы дпя поддержаня заданного температурного режима.10Известны нагревательные устройства для испытательных машин, содержащие электропечь, имеющую нагреватели захватов и рабочей части образца, автоматический регулятор температуры и блок ручной подстройки 15 питания нагревателей. Нагреватель рабочей части образца выполнен однооекционным. Все нагреватели подключены к блоку подстройки питания и к одноточечному автоматическому ре О гулятору температуры, В этом нагревательном устройстве три нагревателя и подстройка питания нагревателей необходимы для создания такого распределения мощности между нагревате лями, при котором достигается равномерное температурное поле по рабочей длине образца, Для контроля равномерности температурного поля располагают три термоэлектрических тер- ЗО мометра, один из которых, как прави-. ло средний, является элементом системы автоматического регулирования (САР). Таким образом, температура поддерживается автоматически только в одной точке, а именно в точке расположения рабочего конца термометра, включенного в САР.Настройка температуры по двум . другим термометрам, расположенным, например, в крайних точках рабочего участка образца, производится вручную. Учитывая большую инер циониость печи, процесс этот длителен и не отличается стабильностью, так как во время испытания могут появиться возйущения воздействия, нарушающие установленное при настройке температурное равновесие. Укаэанный недостаток устраняют введением нескольких регуляторов или нескольких каналов регулирования, поддерживающих температуру на заданном уровне в нескольких точках расчетной длины образца.Известно нагревательное устройство для испытательных машин, содержащее электропечь, имеющую нагреватели захватов и двухсекционный многоканальный автоматический5 О 15 20 25 30 35 45 ЗО 60 регулятор температуры, блок подстройки питания и управляемые элементы, оНедостатком устройства являетсято, что при переходе с одного температурного режима на другой, ав ряде случаев и при обработке одного температурного режима требуется постоянная корректировка мощности, подаваемой в нагреватель . рабочей части образца, для поддержания температуры средней точки образца, на определенном уровне.Поэтому подключение нагревателей,.захватови нагревателей рабочейчасти образца к силовой цепичерез регулятор температуры не ,дает , воэможности арименить этоустройство в режиме непрерывного регулирования, которое в целом родеслучаев имеет преимущества передпозиционным регулированием благодаря уменьшению температурных колебаний.Цель изобретения - расширение рабочих режимов устройства, повышениеточности стабилизации температурного режима.Эта цель достигается тем, что внагревательном устройстве, содержащем электропечь с нагревателямизахватов и двухсекционным нагревателем рабочей части образца, многоканальный автоматический регулятортемпературы, блок подстройки питания нагревателей и управляемые эле-.менты, нагреватели захватов .и обесекции нагревателя образца черезуправляемые элементы включены в силовую цепь через управляемые элементы, ко входам которых подключены соответствующие выхоцы блока подстройки питания нагревателей, ко входам которого подключены выходы каналов автоматического регулятора температуры.На чертеже представлена блоксхема нагревательного устройства.устройство содержит электропечь 1, имеющую нагреватели 2 и 3 соответственно верхнего и нижнего захватов, верхнюю 4 и нижнюю 5 секции нагревателя рабочей части образца 6, многоканальный автоматический регулятор температуры 7 с регулирующими термоэлектрическими термометрами 8 и 9, блок 10 ручной подстройки питания нагревателей, управляемые элементы 11-14 (например, тиристорыи контрольный термометр 15. Нагреватель 2 верхнего захвата .и верхняя секция 4 нагреватеЛя рабо- чей части образца подключены через управляемые элементы к выходам одного канала блока 10 ручной подстройки, а вход этого канала подключен к выходу одного из каналов автоматического регулятора температуры 7, ко входу которого подключен термоэлектрический термометр 8. Структуравторого канала регулирования аналогична.В процессе работы происходит автоматическое поддержание температурыв двух точках образца - точках расположения рабочих концов регулирующих термометров 8 и 9. Температурав центре образца, замеряемая конт 1рольным термометром 15, устанавливается с помощью подстройки 10, регулирующей поступление мощности вверхнюю 4 и нижнюю 5 секции нагревателя рабочей части образца. Крометого, блок подстройки при подключении. к нему управляемых элементов,стоящих в цепи нагревателей захватов 2 и 3 дает возможность ограни/чить мощность этих нагревателей вовремя, выхода печи на заданный режим,В результате регулирования осуществляется стабилизация температурного режима в двух точках, аналичие связи блока подстройкис выходами автоматического регулятора температуры обеспечивает синхронное изменение напряжений на нагревателе захвата и на соответствующей секции нагревателя рабочей части образца, т,е. имеет место автоматическое поддержание температуры всредней точке образца в широком диапазоне температур.Такое построение устройства расширяет его рабочие возможности,увеличивает точность стабилизациитемпературного режима и повышаетнадежность благодаря возможностиограничения бросков мощности в момент включения печи и выхода ее назаданный температурный режим. Настройка мощности нагревателя рабочей части образца производится, как правило, один раз при общей наладке. всего устройства. Как показывают эксперименты, при стабилизации температуры в крайних точках образца температура в средней точке меняется незначительно даже при больших вариациях мощности нагревателя рабо. й части, что благоприятно сказы тся на результатах испы,таний. Формула изобретения Нагревательное устройство для испытательных машин, содержащее электропечь, имеющую нагреватели захватов и двухсекционный нагреватель образца, многоканальный автоматический регулятор температуры, блок подстройки питания нагревателей и управляемые элементы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения рабочих режимов устройства и повышения точ- т813190 Составитель В. ВоробьевРедакто Т. Па нова Техред Л.Пека ь Ко ректо Г.з 7 одписноеР аза ов 5 б/50 Тираж 907 П ВНИИПИ Государственного комитета ССС по делам изобретений и открытий 113035 Москва Ж 35 Ра ская наб.Зака иал ППП Патент , г. Ужгород, ул. Проектна ности стабилизации температурногорежима, нагреватели захватов и обесекции нагревателя образца. включеныв силовую цепь через управляемые элементы, ко входам которых подключены соответствующие выходы блока подстройки .питания нагревателей, а ко вхо,дам блока подстройки подключены выходы каналов автоматического регулятора температуры.