Рабочий орган устройства для определения прочностных характеристик твердых тел

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Совэ СоветскихСоциалистическихРеспублик ив 947764(22) Заявлено 10,07. 80 (21) 2954863/23-33с присоединением заявки Йо(23) Приоритет -Опубликовано 300782. бюллетень МВ 28 Р 1 М К з ь 01 й 33/38С 01 М 3/42 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий53) УДК 691:620. .1.05(088.8) Дата опубликования описания 30.07.82(54) РАБОЧИЙ ОРГАН УСТРОЙСТВА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ТВЕРДЫХ ТЕЛ Изобретение относится к измерительной и испытательной технике, в частности к приборам, предназначенным для испытания прочности различных материалов, например бетона, нераэоушающими методами, в основе которых лежит способ пластической дефоомации.Известно устройство для определения прочности бетона и других подобных материалов, выполненное в виде молотка с подвижным и подпружиненным бойком11.Недостатком устройства является наличие реактивного отскока бойка, что вызывает повторные удары последнего по испытываемому образцу или изделию и снижает точность измерений. Наиболее близким к предлагаемому иэ известных является устройство для определения прочностных характеристик твердых тел, содержащее корпус, размещенную в нем емкость для инерционной сыпучей массы, индентор.и амортизаторы ( 2.Недостатками данного устройства являются произвольное перемещение шаров в полости, приводящее к неуправляемому их влиянию на реактивный отскок, частичное участие упругих сил пружин и динамического импульсачасти шаров в образовании суммарногоударного импульса.Цель изобретения - повышение точности измерений.Поставленная цель достигается тем,что в рабочем органе устройства дляопределения прочностных характеристиктвердых тел, содержащем корпус, размещенную в нем емкость для инерционной сыпучей массы, индентор и амортизаторы, амортизаторы размещены в верхней и нижней частях емкости для инерционной сыпучей массы.15 Кроме того, амортизаторы выполнены в виде прокладок из пористого эластичного материала.На фиг. 1 изображен рабочий органустройства с амортизаторами, выполненными в виде прокладок из пористого эластичного материала; на фиг.2то же, с амортизаторами, один из которых выполнен в виде пружины с пластиной.25 Рабочий орган устройства содержитемкость 1, соединенную с устройствомдля определения прочностных характеристик твердых тел, расположенную вемкости 1 инерционную сыпучую массу 30 2. выполненную, например, из металли 947764/и нижней частях емкости 1 амортизаторы 3, Амортизаторы З,оба или один,Могут быть выполнены из пористогоэластичного материала, напримергубчатой резины, поролонаи т,п., а также в вице пружины, на которую опирается, пластина 4, периметр которойповторяет внутренний контур емкости1. В последнем случае на внутреннихстенках емкости 1 установлены упоры 105. К нижней части емкости 1 жесткоприкреплен индентор 6,Устройство работает следующим образом.Емкость 1, соединенную с подъемным устройством прибора для определения прочностных характеристиктвердых тел, которым может быть,например, маятник, поднимают вверхпо любой заданной траектории. Придостижении заданной высоты подвижную часть прибора с емкостью 1 ирасположенными в ней инерционной сыпучей массой 2 и амортизаторами 3 отпускают для свободного падения и удара индентором 6 по испытываемому материалу.При соударении происходят следующие процессы; внедрение индентора 6в материал на глубине Ь, сокращениескорости свободного падения У до нуля, завершение упругопластической деФормации в течение времени б, а такжевосстановление упругой части деформации с возникновением упругой силы отдачи (Р),Одновременно в емкости 1 протекаютследующие явления - процессы.При падении емкости 1 с сыпучеймассой 2, по траектории, представляющей часть окружности, ось емкости 1 4 Оизменяет свое положение на 30-60-90-180, но благодаря наличию верхнегоприжимного амортизатора 3 взаиморасположение отдельных гранул (шаров)сыпучей массы 2 до момента соударения не изменяется,В течение того же промежутка времени й амортизатор 3 сжимается под действием сил инерции Р сыпучей массы 2 на величину Ь, (Ь 7 Ь ).В момент возникновения упругих сил отдачи в иопытываемом материале завершается сжатие амортизатора 3 и силы инерции падан)щих тел Р погашают силы упругости (Ру ) деформированного материала и тем самым устраняется реактивный отскок емкости 1 с индентором 6.Полное использование динамического импульса сыпучего материала для гашения упругой отдачи устройства позволяет сократить размеры и массу полого корпуса и содержащегося в нем сыпучего материала, позволяет рассчитывать и управлять этими параметрами устройства., управлять режимом работы и параметрами испытательного (измерительного, рабочего) устройства включающего предлагаемое изобретение,Формула изобретения1. Рабочий орган устройства дляопределения прочностных характеристик твердых тел, содержащий корпус,размещенную в нем емкость для инерционной сыпучей массы, индентор иамортизаторы, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности измерений, амортизаторы размещены в верхней и нижней частях емкости для инерционной сыпучей массы,2. Рабочий орган по п. 1, о т л и-:ч а ю щ и й с я тем, что амортизаторы выполнены в виде прокладок изпористого эластичного материала.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 439729, кл. 0 01 й 3/42, 1974,2. Авторское свидетельство СССРР 597774, кл. О 01 й 3/48, 1976,