Устройство для испытания образцов материалов на растяжение

(51)М. Кл. с присоединением заявки РЙ -6 01 М 3/08 осуаэрстекниый комитет(28) Приоритет аа аелал изобретений и открытий(72) Автор изобретения В.М,Сухоруков ъСпециальное конструкторское бюро испытательных матчинПроизводственного объединения "Точмашприбор" 1(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ НА РАСТЯЖЕНИЕИзобретение относится к испытательной технике и может быть использовано при исцытании образцов материалов на растяжение.Известно устройство для испытания образцов материалов на растяжение, содержащее силовую раму с захватами для крепления концов образца, установленные на .раме систему нагружения, датчики силы и деформации с усилителями, и регистрирующий блок (13.Недостатком этого устройства является невозможность управления системой нагружения от датчиков деформирования.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для испытания образцов материалов на растяжение, содержащее силовую раму с захватами для крепления концов образца, установленные на раме систему нагружения, датчики силы, деформации и перемеше. ния с соответствующими усилителями, последовательно электрически связанные между собой управляющий ключ с задатчиком команд, схему памяти, сумматор, задатчик сигналов с регулятором, связанный с системой нагруженил, и регистрирующий блок, один из вхо. дов которого связан с выходом усилителя датчика силы 21.Недостатком даптого устройства является его низкая точность, так как во время испытания не обеспечивается изменение скорости перемещения захватов в зависимости от задаваемого изменения скорости деформнрования.Цель изобретения - повышение точности испытания,Цель достигается тем, что устройство снабжено блоком вычитания, входы которого сое. динены с выходами усилителей датчиков де. формации и перемещения, а выход - со входом ключа, а второй вход регистрирующе. го блока связан с выходом сумматора, второй вход которого связан с выходом усилителя датчика перемещения.На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.Устройство содержит раму 1 с захватами 2 и 3 для крепления концов образца, установленные на раме 1 систему 4 нагружения с преобразователем 5, датчик 6 силы с усили.30 гелем 7, датчик 8 перемещения с усилителем9 и датчик 10 деформации с усилителем 11,блок 12 вычитания, входы которого связаныс выходами усилителей 9 и 11 датчиков 8 и10 перемещения и деформации, последовательно электрически связанные между собой управляющий ключ 13 с задатчиком 14 команд,схему 15 памяти, сумматор 16, второй входкоторого связан с выходом усилителя 9, иэадатчик 17 сигналов с регулятором 18, связанный с преобразователем 5. Кроме того,устройство содержит регистрирующий блок 19,один из входов которого связан с выходомсумматора 16, а второй . с выходом усилителя 7 датчика 6 силы,Устройство работает следующим образом.Образец 20 помещают в захваты 2 и 3 инагружают растягивающим усилием с помощьюсистемы 4 нагружения. При нагружении образца 20 сигналы с датчиков 6, 8 и 10 усиливаются в соответствующих усилиях 7, 9 и 11.В это времйсигнал от задатчика 17 сигналовпоступает на вход регулятора 18. До тех порпока имеется разница сигналов, поступающихна регулятор 18 от задатчика 17 сигналови от датчика 8 перемещения через сумматор16, регулятор 18 воздействует на преобразователь 5, шток цилиндра системы 4 нагруженияперемещается. Сигналы от датчика 6 силы поступают через усилитель 7 на один из входоврегистрирующего блока 19. Сигналы от датчика 10 деформации и датчика 8 перемещенияпоступают на блок 12 вычитания. Сигнал,равный разности сигналов, поступающих наблок 12 вьппггания, поступает через ключ 13и схему 15 памяти на сумматор 16, где складывается с сигналом от датчика 8 перемеще.ния и поступает, на второй вход регулятора 18,После того, как исчезнет линейная зависимостьмежцу сигналами датчиков 8 перемещения и10 деформации, задатчик 14 команд запираетвыход разностных сигналов на сумматор 16.После этого на второй вход регистрирующегоблока 19 и регулятора 18 попадает толькосигнал от датчика 8 перемещения. Регулятор18 поддерживает постоянство заданных ско.ростей перемещения от задатчика 17 сигналов как в упругой области, так и при появлениипластических деформаций, причем за счетналичия блока 12 вычитания поддерживаетсясвязь между полной деформацией всего образ.ца и деформацией образца на базе датчика 10деформации, т.е. учитывается влияние неодно.родности материала на деформацию по длинеобразца, Кроме того, резкое возрастание раз.постного сигнала свидетельствует о наличиипайки на образце.Устройство позволяет повысить точностьиспытания образцов материалов на растяжениеи с высокой точностью зафиксировать значениепределов пропорциональности и пределов теку.чести материалов. Формула изобретения Устройство для испытания образцов материалов на растяжение, содержащее силовуюраму с захватами для крепления концов об.разца, установленные на раме систему нагру.жения, датчики силы, деформации и перемещения с соответствующими усилителями, последовательно электрически связанные между собой управляющий ключ с задатчиком команд,схему памяти, сумматор, задатчик сигналовс регулятором, связанный с системой нагру.жения, и регистрирующий блок, олин из входов которого связан с выходом усилителядатчика силы, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения точности испытания,оно снабжено блоком вычитания, входы которого соединены с выходами усилителей датчиков деформации и перемещения, а выходсо входом ключа, а второй вход регистриру.ющего блока связан с выходом сумматора,второй вход которого связан с выходом уси.лителя датчика перемещения.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Лебедев Л.М, Машины и приборы дляиспытания полимеров, М., "Машиностроение",1967, с,68.2. Авторское свидетельство СССРУ 484440, кл, 6 01 й 3(06, 1971 (прототип)..905707 Корректор А,Гриценк 3/59 Тираж 882 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, Рау