Установка для испытания хрупких материалов на изгиб при нагреве

Прочнос емпературах.6, с, 568(54) УСТАНОВКА ДЛЯ МАТЕРИАЛОВ НА ИЗГИ (57) Изобретение тельной технике, нонкам для испыта алов на изгиб при ет повысить точно разца ролики чивасяь на тикальной пло уменьшению ус при нагруженное увеличенипри его неракомпенсирует предотвращения с го образца. Уста вание с закрепле ротом роликотак и в верт установленные намещения испытуемо ОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОЛИСАНИ АВТОРСКОМУ СОИ(21) 3893627/25-28 (22) 08. 05. 85 (46) 23.09.86. Бюл (71) Институт физи проблем энергетики (72) К.А.Казакявич (53) 620.174.25 (О (56) Писаренко Г.С материалов при выс Киев: Наукова думк 570, рис. 464. ИС 1 ЫТАНИЯХРУПКИХ Б ПРИ НАГРЕВЕ тно сится к испыта частности к устаия хрупких матери- нагреве, и позволять испытания путем уменьшения силы трения в опор учивания испытуемовка содержит осноыми на нем опорамиих ролики для разо образца, нагружатель и нагреватель. Каждая опора состоит из подпружиненной планки, жестко соединенной с роликом, шаровогошарнира, установленного между основанием и планкой, а также штока сконической головкой. Шток установленна основании, а коническая головкаразмещена в коническом отверстии,выполненном в планке. При нагруженииобразца происходит поворот роликовна шаровых шарнирах в горизонтальнойплоскости до их полного контакта споверхностью образца, что исключаетего скручивание. Кроме того, поддействием изгибающих нагрузок образ дви гают ся, пов ор а- шаровых шарнирах в верскости, что способствуе илий трения в опорах и образца. Неравномере всех размеров образц номерном нагреве также я дополнительным повокак в горизонтальнойкальной плоскостях, 2 илИзобретение относится к испытательной технике, в частности к установкам для испьггания хрупких материалов на трехточечный изгиб при цагреве, 5Цель изобретения - повышение точности испытания путем уменьшения силы трения в опорах и предотвращения скручивания образца.На фиг.1 изображена схема пред лагаемой установки; на фиг.2 - сечение А-А на фиг. 35 50 Установка содержит основание 1 иразмещенные на нем опоры, выполненные в виде планок 2, жестко соединенных с роликами 3.Шаровые шарниры 4, установленныемежду основанием 1 и планками 2,обеспечивают свободу перемещений20планок в горизонтальной плоскости.На концах планок 2, обращенных другк другу, закреплены штифты 5, входящие в сквозные отверстия б, выполненные в основании 1. В снободных 25концах планок 2 выполнены сквозныеконические отверстия 7, н которыхразмещены конические голонки 8 штоков 9, жестко закрепленных на основании 1. С обратной стороны основания 1 закреплены штифты 10, соединенные со штифтами 5 возвратными пружинами 11. Поверхность роликов 3,предназначенная для размещения наней испытуемого образца 12, покрытатепловой изоляцией 13. Нд планкахустановлены съемные крышки 14, предохраняющие конические отверстия 7от засорения. На станине 15 закреплен силонозбудитель 16, который снявзан с нагружателем 17 через силоцэмеритель 18 и измеритель 19 деФормации. Контактный электронагреватель20 соединен с источником 21 питания,а его свободные поверхности покрытытеплоизоляцией 22.Установка работает следующим образом.Образец 2 устднавлинают на роликах 3 и прижимдют к одной иэ поверхностей образца 12 контактныйзлектронагренатель 20, Включают силовозбудитель 1 б и нагржателем 17прижимают образец 12 к роликам 3 сзаданным усилием, величина которогодостигает, например от 20 до 80% 55усилия разрушения. В процессе цдгружения происходит поворот роликов 3на шаровых шарнирах 4 н горизонтальной плоскости до полного контакта роликов 3 с поверхностью образца 12, что исключдет его скручивание и способствует повышению точности испытания.Кроме того, под действием изгибающих нагрузок нижние слои образца 12 удлиняются, из-за чего ролики 3 раздвигаются, поворачиваясь на шаровых шарнирах 4 в вертикальной плоскости, что способствует значительному умгньшению усилий тоения в опорах при нагружении образца 12.При деформации образца 12 планки 2 поворачиваются вместе с роликами 3, растягивал пружины 11, а между поверхностью конических отверстий 7 и повеохностью конических головок 8 образуется зазор, После нагружения образца 12 заданным усилием включав ют источник 21 питания электронагревателя 20, осуществляющего односторонний нагрев образца 12.Неравномерное увеличение всех размеров образца 12, происходящее из-за его неравномерного нагрева, также компенсируется дополнительным поворотом роликон 3 как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскостях. Теплоиэоляция 22 роликов 3 предотвращает теплоотвод . от образца 12 к роликам 3, способствуя сохранению в нем заданной температурной нер д в номер ности. У величивая од-; носторонний нагрев образца 12, фиксируют время его разрушения и перепад температур, при которых оно происходит, и по этим параметрам, с учетом предварительно заданного усилия прижима образца к роликам,судят о термопрочцости материала.После разрушения образца 12 и удаления его обломков планки 2 с роликами 3 под действием возвратной пружины 11 поворачиваются вокруг шдрйиров 4 до плотного контакта поверхности конических отверстий 7 с коническими головками штоков 9, что обеспечивает возврат роликов 3 строго н исходцое положение.Формула изобретенияУстановка для испытания хрупких материалов на изгиб при нагреве, содержащая основание, размещенные на нем опоры, установленные ца опорах ролики для размещения на цих испытуемого образца, цагрендгель, си ловоэбудитель и нагружатель, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности испытания, каждая опора выполнена в виде жестко соединенной с роликом планкишарового шарнира, установленного между основанием и планкой, и жест 259140 4ко закрепленного на основании штока с конической головкой, при этом обращенные друг к другу концы планок подпружинены относительно основания, а в их свободных концах выполнены сквозные конические отверстия, в которых раэмещены головки штоков..Максимищине акаэ 5113/4 Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул. Проектная О Тираж 778ВНИИПИ Государственногопо делам изобретений 3035, Москва, Ж, Раушск Корректо одписное митета ССС ткрытий аб., д.4/