Устройство для испытания цепочки образцов на длительную прочность

инчаге фвы(54) (57) ,ЦЕПОЧКИ О ПРОЧНОСТЬ ;захваты с ления обр ленные па ватов, ди захватами о т л и ч УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСБРАЗЦОВ НА ДЛИТЕЛЬсодержащее силогибкими связями дазцов, демпферы,раллельно каждой инамометры, связани нагружающий ма ю щ е е с я тем ТАНУ 10 ую раму ля креп становаре з ые анизм что,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Всесоюзный ордена ТрудКрасного Знамени научно-исгжельский институт горной гки и маркшейдерского дела(прототип). целью повышения производительности путем обеспечения нагружения образцов различными усилиями, оно снабже. но радиально расположенными рычагами, первый из которых закреплен на раме неподвижно, остальные установлены на раме с возможностью поворота относительно общей оси, проходящей ерез концы рычагов, а последний становлен на подвижной в гориэональном направлении планке с воэможостью углового перемещения, причем ланка кинематически связана с двигателем, в цепь питания которого включен в качестве замыкателя од из динамометров, на последнем ры установлен нагружающий механизм, полненный в виде каретки с грузом, контактирующей с планкой, при этом каждая пара захватов закреплена гибкой связью между соседними рычагами на расстояниях от общей оси рычагов, обратно пропорциональных заданным усилиям.Изобретение относится к технике испытаний материалов на прочность,в частности к устройствам для испытания на длительную прочность в условиях одноосного напряженного состояния образцов горных пород, строительных и других материалов.Известна рычажная установка для испытания на ползучесть, содержащая 1раму с закрепленными на ней захватом 10 для образца, рычаг, установленный на оси и малым плечом соединеиый с вторым захватом для образца, и соединенный с большим плечом рычага нагружающий механизм, выполненный в виде червячно-винтового редуктора, приводная звездочка которого бес-конечной цепью связана с грузом 11.Недостаток установки заключаетсяв том, что испытаниям одновременно может подвергаться лишь один образец,и это еущественно увеличивает продолжительность проводимых исследованийеНаиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому эффекту является устройство дляиспытания цепочки образцов на длительную прочность, содержащее силовую раму, захваты с гибкими связямидля крепления образцов, демпферы,установленные параллельно каждойпаре захватов, динамометры, связанные с захватами, и нагружающий ,механизм.,Нагружающий механизм выполненв виде гндроприводов, поднимающихс упоров силовую раму, на параллельных осях которой установлены блоки,охватываемые гибкими связями 23.Недостатком устройства является 4 О ,низкая производительность, обусловленная тем, что все образцы в устройстве испытывают одинаковые усилияи для выполнения программы испытаний на длительную прочность необходимо проводить многократное повторение испытаний, всякий раз нагружаяобразцы до нового уровня напряжений.Цель изобретения - повышение производительности путем обеспечения 5 Оиагружения образцов различнымиусилиями..Поставленная цель достигаетсятем, что устройство для испытанияцепочки образцов на длительную проч. 5ность, содержащее силовую раму, захваты с гибкими связями для крепленияобразцов, демпферы, установленные параллельно каждой паре захватов, динамометры, связанные с захватами, и нагружающий механизм, снабжено радиально расположенными рычагами, первый из которых закреплен на раме неподвижно, остальные установлены на раме с возможностью поворота относительно общей оси, проходящейчерез концы рычагов, а последний установлен на подвижной в горизон" тальной плоскости планке с воэможностью углового перемещения, причем планка кинематически связана с двигателем, в цепь питания которого включен в качестве замыкателя один из динамометров, на последнем рычаге установлен нагружающий механизм, выполненный в виде каретки с грузом, контактирующей с планкой, при этом каждая пара захватов закреплена гибкой связью между соседними рычагами на расстояниях отобщей оси рычагов,обратно пропорциональных заданиым:усилиям.На фиг. 1 представлена схема уст-ройства для испытания цепочки образ-"цов на длительную прочность; нафиг. 2 - устройство, вид в плане;на фиг, 3 - конструкция захвата дляобразца с демпфером;на фиг. 4 -конструкция динамометра; на фиг.5 -конструкция каретки с грузом.Устройство содержит силовую рамуиа оси 2 которой радиально установлены рычаги 3, причем первыйрычаг 4 установлен неподвижно, апоследний рычаг 5 установлен на подвижной в горизонтальном направлениипланке 6 с возможностью угловогоперемещения, захваты 7 с гибкими свя.зями 8 для образцов 9, прикрепленныек рычагам 3 на расстояниях от оси2, обратно пропорциональных заданнымусилиям, демцферы О, установленныепараллельно каждой паре захватов 7,динамометры 11, связанные с захватами 7, нагружающий механизм, выполненный в виде установленной на рычаге5 каретки 12 с подшипниками 13, ккоторой на оси 4 подвешен груз 15,и двигатель 16 перемещения планки 6,в цепь 17 питания которого включенв качестве эамыкателя один из динамометров 11, выполненный в виде разрезного кольца 18 с регулировочнымвинтом 19 и контактом 20, размещенномна изоляторе 21.Устройство работает следующимобразом,690 3 1138Образцы 9 в виде цепочки Размещают между рычагами 3 включая первый 4 и последний 5 рычаги. На рычаге 5 устанавливают каретку 2 с грузом 15 и тем самым нагружают образцы 9 ,до заданных усилий, обратно пропорциональных Расстояниям от места крепле.ния захватов 7 до оси 2 рычагов 3. К моменту достижения заданной нагрузки ширина полости разреза кольца 18 О динамометра 1 достигает величины, пропорциональной упругим характеристикам динанометра. Вращением винта 19 устанавливают зазор между ним и контактом 20, исходя иэ допустимой величины погрешности в изменении усилий. В дальнейшем устройство работает в автоматическом режиме.ПО мере развития деформаций ползу. чести образцов 9 рычаг 5 опускается,2 б что приводит к уменьшению усилий на образцы 9, так как начинает увеличиваться составляющая веса груза 15, воздействующая на планку 6. Уменьшение усилий на образцах 9 приводит к д уменьшению величины зазора кольца 18 динамометра. 11 и замыканию электрической цепи 17 питания двигателя 16. При пуске двигатель 16 перемещает планку 6, которая увлекает за собой каретку 12 с грузом 15, чтоприводит к увеличению усилия на об.Раэцам 9 до заданной величины,прикоторой эа счет образования зазорав кольце 18 будет разомкнута цепь17 питания двигателя 16; Таким образом обеспечивается постоянствоподдержания заданных усилий на образ.цах 9, При разрушении одного илинескольких образцов силовая цепь устройства не нарушается благодарядействию демпферов 10, воспринимающих нагрузку вместо разрушенногообразца. При необходимости повысить эффективность работы устройства на месте отдельных образцов 9 могут быть установлены цепочки однотипных образцов с демпферами. В этом случае образцы, расположенные между соседними рычагами, будут находиться под одним и тем же уровнем нагрузки, а образцы, расположенные с разных сторон рычагов - нагружены не одинаково. Изобретение позволяет благодаряускорению процесса испытания надлительную прочность сократить времяэкспериментов и тем самым улучшитьоперативность научных рекомендацийдля практики.. Зак Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектна 10678/32 Тираж 8 ВНИИПИ Государствен по делам изобрете 3035, Москва, Ж