Устройство для определения ширины петли упругого гистерезиса

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик оО 862089(23) Приоритет Гещдарстеенный комнтет СССРдо делам наабретеннй н открытнй Опубликовано 07.09.81, Ьеллетемь М 33Дата опубликования описания 07,09,81(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ШИРИНЫ ПЕТЛИ УПРУГОГО ГИСТЕ РЕЗИСА Изобретение относится к механическим испытаниям материалов, Оно может быть использовано при исследованиях взаимосвязи осевого усилия и момента затяжки в болтовых соединениях;Известно устройство для определения ширины петли упругого гистерезиса, содержащее два захвата (верхний и нижний), упорный шарикоподщипник, взаимодействующий с верхним захватом, и угломер ИНедостатком известного устройства яв 10 лястся ограниченная разрешающая способность. С целью повышения разрешающей способности устройство для определения ширины петли упругого гистерезиса, содержащее два захвата и упорный шарикоподшипник, взаимодействующий с одним из захватов, снабжено маховиком со ступицей и двумя моментомерами, взаимодействующими с маховиком, установленным между захватами.Устройство представлено на чертеже,2Устройство состоит из нижнего 1 и верхнего 2 захватов. Глубинонасосные (укороченного типа, например, длиной 1,25 м) штанги 3 и 4 закреплены межцу собой посредством муфты 5. Квадратная шейка нижней головки штанги 3 за-. креплена в захвате 1. На резьбу верхней головки штанги 4 навинчена шайба 6, опирающаяся через упорный шарикоподшипник 7 на верхний захват 2. Квадратная шейка нижней головки штанги 4 посажена в паз ступтщы маховика 8. Эта ступица по своей конструкции в виде головкИ гаечного ключа и паз ее имеет такую же прямоугольную форму с теми же размерами,как штанговый квадрат, но открытый с одной стороны для свободной посадки и снятия квадратной шейки головки штанги 4. Маховик 8 имеет две близко расположенные друг к другу круговые канавки, на которые намотана в один оборот против часовой стрелки стальная канатная проволока 9 и 10, диаметром, например, 2,0-2,6 мм. Каждая проволока через ролики 11-1 (11(12-2) стяжной муфты 13-1 (13-2).Вертлюжки 14-1 (14-2) в свою очередь соединены с одним концом двуплечихрычагов 15-1 (15-2). Другие концы этихрычагов подсоединены к нижним тяговымконцам 16-1 (16-2) динамометров, перегрвауированных (в соответствии с размерами элементов, входящих в кинемвтическую схему) на крутящий момент, поэтому и служащих в качестве моментомеров 17-1 (17-2). Верхние тяговые концы 18-1 (18-2) моментомеров соединеныс винтами 19-1 (19-2), проходящими через гайки 20-1 (20-2). К винтам 12-1(12-2) и 19-1 (19-2) приварены рукоятки 21-1 (21-2),Устройство работает следующим образом.Всю операцию с использованием предлагаемого устройства производят на гидропульсационной машине (нв чертеже не показано) с соответствующим усилием (например), наибольшим пульсирующим усилием 25 или 50 т.с.). Поэтому вначалев порядке подготовки испытательную машину приспосабливают. к этой операции:к колоннам машины посредством соответствующих кронштейнов прикрепляют опорыпод ролики 11-1 (11-2) рычагов 15-130(15-2) и гаек 20 1 (20 2), а затемсобирают скему в соответствии с чертежом в следующем порядке.Штанги 3 и 4 соединяют между собойпосредством муфты 5 с заданной затяжкой и устанавливают в гидропульсацион 35ной машине. Перед пуском машины путем вращения стяжных муфт 13-1 (13-2) и гаек 20-1 (20-2) в соответствующую сторону убирают слабину и провисание прово;локи 9 и 10, Этим же действием приво 40дят рычаги 15-1 (15-2) в горизонтальное положение, в звтем стрелки моментометров 17-1 (17-2) ставят на нуль. Далее на штанги в сборе прикладывают заданное (по величине и частоте перемен)45пульсирующее или, если предусмотренопо программе, статическое усилие Р,После этого, выдерживая штанги в заданном режиме нагружения, одновременно ипараллельно завинчивают гайки 20-150( 20-2) по часовой стрелке, придержавза рукоятки 21. Вследствие этого действия проволоки 9 и 10 растягиваются парой сил Р. 4Под действием этик сил проволоки ув леквют эа собой маховик 8, содержащий таким образом крутящий момент, способствующий, .по достижении определенной величины, отворачиванию веркнейги 4 от муфты 5 (благодаря практп , эму устранению трения у упорного шарикоподшипника). Вследствие действия крутящего момента у квадрата нижн фй головки штанги 3 возникает реактивный момент пары силы Р, замеряемый моментомервми 17-1 (17-2). На двук или трех соединениях при одинаковом, характерном для них, нагрузочкам режиме, варьируя моментом затяжки, определяют отвинчивающий момент. По данным такик опытов строят кривую зависимости двух крутящих моментов- ,затяжки и отвинчивания. Практика показала, что по достижении момента затяжки определенной величины отвинчивающий момент стабилизируется, оставаясь постоянным при дальнейшем увеличивании момента затяжки. Таким образом находят значение наибольшего момента затяжки, соответствующее установившемуся стабильному значению отвинчиввющего момента при пульсирующих усилиях заданного режима нагружения, что является оптимальным, твк квк при такой затяжке исключается самопроизвольное отвинчивание гайки, другими словами, отпадает необходимость в стопорении реэьбового соединения. Формула и з о б р е т е н и я Устройство для определения ширины петли упругого гистерезисв, содержащее два захвата, упорный шарикоподшипник, взаимодействующий с одним из захватов, о т л и ч в ю щ е е с я тем, что, с целью повышения разрешающей" способности, оно снабжено маковиком со ступицей и двумя моментомерами, взаимодействующими с маховиком, установленным между захватами. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Иосилевич Г, Б. и др. Затяжка истопорение резьбовых соединений, М.,197 1 с. 41 ( прототип) .Составитель Ф, Тарнопольская . федотов Техред Ж,Кастелевич Корректор Л /4 Реда 6607 иал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 1 Тираж 732 ВНИИПИ Государствепо делам иэобрет 3035, Москва, ЖПодписноеого комитета СССРий и открытийРаушская наб., д, 4/