Стенд для динамических испытаний

СООЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1)4 С 01 И 3/34// Е 21 С 39 00 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ТЕЛЬСТ АВТОРСКОМУ ИХ ИСПЫТА 54) СТИЙ57) Из НД ИНАМИЧ й научно следовательеханики и спыта нои ге ени озмож ния 088.8)нии В 52-4801976. а кор ереме Т) 2 2 12 11 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(56) Заявка Яп кл. С О 1 И 3/О бретение относится к областильной техники. Цель изобрерасширение технологическихстей устройства путем повырхнего предела скоростей.се 1 стенда с возможностьюния установлены траверсы3 и гидропривод (ГП) 4. Тяга068 1334 ми 15 с Т 2 связана дополнительная Т 14, С корпусом 1 связан штоком ГП 13. Корпуса ГР 4 и 13 закреппены на Т 14. В корпусе 1 параллельно оси захватов 5 и 6 установлен и соединен с приводом 8 вращения механизм для создания изгибающей деформации в виде вала 9 с размещенными на нем дисками 10 и 11, Диск 10 жестко соединен с валом 9 а диск 11 устаФФ новлен на валу 9, перемещается вдоль оси и связан с Т 2. Между дисками 10 и 11 размещен кулачок (К) 12 с воэможностью скольжения на валу 9, Конфигурация выступа К 12 выбирается в соответствии с требуемой деформацией прогиба. Осевое деформирование образца производится ГП 4 перемещением Т 3, Диск 10 приводитво вращение К 12, и его выступ наносит изгибающий удар по образцу",разрушая его. Для одновременного испытания группы образцов стенд м.б,снабжен набором К 12, установленныхна валу 9 в виде пакетов между дисками 10 и 11, и набором пар захватов 5 и 6 по числу образцов. НаборК 12 размещают в соответствии с распределением точек приложения изгибающей нагрузки. 1 зп:, ф-лы, 2 ил.Изобретение относится к испытательной технике, к установкам для. испытания на прочность образцов различных материалов, в частности изделий в виде шахтной стоечной крепи, при сжатии с изгибом,Цель изобретения - расширение технологических возможностей. стенда путем повышения верхнего предела скоростей изгиба образца и одновре О менное испытание группы образцов с .приложением ударной изгибающей нагрузки в различных точках по длине образцов и в различные моменты времени, 16 сНа фиг.1 показан стенд для динамических испытаний; на фиг.2 - разрезА-А на фиг, 1.Стенд содержит корпус 1, нагружающий механизм для создания осевой нагрузки, включающий две траверсы 2и 3, установленные на корпусе 1 свозможностью перемещения и гидро- привод 4, шток которого соединен с траверсой 3, захваты 5 и 6 для образца 7, закрепленные на траверсах 2 и 3, привод 8 вращения, установленный на корпусе 1, механизм для создания изгибающей деформации, выполнен-ный в виде вала 9, установленного ЗОв корпусе параллельно оси захватов . 5 и 6 и соединенного с приводом 8вращения, двух дисков 10 и 11, причем диск 10 жестко соединен с валом 9, а диск 11 установлен на валу 9 с воэможностью перемещения вдоль его оси и связан с траверсой 2, кулачка12, размещенного с возможностьюскольжения на валу 9 между дисками10 и 11, и дополнительного гидропривода 13, шток которого связан с корпусом 1, а также дополнительную траверсу 14, связанную тягами 15 с траверсой 2. Корпуса обоих гидроприводов 4 и 13 закреплены на дополнительной траверсе 14. Гидроприводы4 и 13 включают аккумулятор давления (не показан) и скоростной клапан 16,При необходимости проведения испытаний группы образцов 7, 17, 18 и19 используются набор кулачков 12,установленных в виде пакета на валу9 между дереками 10 и 11 и наборпар захватов 5 и 6 по числу испытуемых образцов. Пары захватов 5 и 6размещаются по окружности относительно,вала 9. Распределение выступов20 кулачков 12 по длине пакета задается распрецелением точек приложения изгибающих деформаций по длине образцов. На фиг.1 и 2 показанвариант испытаний с приложением изгиба к различным точкам по длинеобразцов. Если ударный иэгчб приклацывается к одинакЬвым зонам поверхности по длине образцов, то используется один кулачок 12 с несколькими выступами 20, а вместоостальных кулачков устанавливаютсяшайбы. Взаимный поворот кулачков12 относительно осей пар захватов334068 5 10 15 20 ЗО 35 и 6 задается требуемым относительным запаздыванием моментов нанесения ударного изгиба.Величина выступа 20 кулачка 12 выбирается в соответствии с требуемой деформацией изгиба. Вентили 21 - 23 соединены с гидроприводами 4 и 13, в состав которых входят сливные магистрали и соответствующая арматура (не показаны).Захваты 6 образцов 7, 17, 18 и 19 размещены на траверсе 2 на винтах 24, позволяющих регулировать степень осевых деформаций при испытании груп пы образцов.Стенд работает следующим образом.При испытании одиночного образца 7 открывают вентиль 21 и гидроприводом 4 перемещают траверсу 3, осуществляя осевое деформирование образца 7 до заданной нагрузки или деформации, Включают привод 8 вращения и разгоняют вал 9 вместе с диском 10 до заданной скорости вращенияКулачок 12 вместе с набором шайб, которые применяются в случае испытания одиночного образца 7 вместо показанного на фиг.1 пакета кулачков 12, во вращении не участвуют. К моменту достижения заданной скорости вращения вала 9 на аккумуляторе запасают необходимое давление рабочей жидкости гидросистемы. Открыают скоростной клапан 16 и подают жидкость под давлением в гидропривод 13, в результате чего корпус гидроцилиндра 13 перемещает траверсу 14 и тяги 15 вместе с траверсой 2 и размещенными на ней кулачком 12, образцом 7 и диском 11 относительно вращающегося диска 10. Лиск 11 прижимает кулачок 12 с шайбами к диску 10. За счет фрикционного взаимодействия вращающийся диск 10 приводит во вращение кулачок 12, и его выступ 20 наносит изгибающий удар по образцу 7 и разрушает его, Если выступ кулачка имеет овальную Форму в плане и создает на образце 7 деформацию, меньшую разрушающей, то образ 7 подвергается серии изгибающих ударов. Выбор характера деформирования образца 7 определяется задачей испытаний. После разрушения образца 7 траверсу 2 возвращают в исходное положение, работая при этом вентилем 23, а затем с помощью вентиля 22 возвращают в исходное положение траверсу 3. Устанавливают новый образец, при необходимости изменения точки приложения ударной изгибающей нагрузки осуществляют перестановку кулачка 12вдоль оси вала, для чего меняют местами кулачок 12 и шайбы, Новый опытпроводят при новом значении осевойнагрузки, что обеспечивается изменением давления в рабочей полости гидропривода 4, при новой скорости удар 1ного нагружения, что достигается из"менением скорости вращения вала 9перед ударным нагружением, и приновой-,точке приложения ударной нагрузки по длине образца.При испытании группы образцов 7, 17, 18 и 19 на валу 9 размещают набор кулачков 12 в соответствии с распределением точек приложения изгибающей нагрузки и порядком разрушенияобразцов. При испытании образцов снеравной осевой деформацией регулировочные винты 24 устанавливают в положения, при которых захваты б образцов располагаются на различныхуровнях над поверхностью траверсы 2.Порядок работы на стенде остаетсяпрежним: после осевого деформирования разгоняют вал до заданной скорости и прижимают пакет кулачков к врашающемуся диску 10. В результате кулачки производят поочередное разрушение образцов в следующем порядке: 18 - 17 - 19 - 7. Порядок раз5 рушения определяется начальным расположением кулачков 12 относительно осей захватов 5 и 6 образцов 7, 17, 18 и 19, с которыми кулачки 12 взаимодействуют при разрушении. Следующий опыт проводят при новых уровнях осевых нагрузок, распределении осевой деформации между образцами,скорости ударного изгибающего деформирования, порядке разрушения образцов и точках приложения ударной нагрузки,Стенд, в частности, может бытьиспользован при исследовании прочности и устойчивости шахтной крепи.Стойки устанавливаются на прокладки с такими условиями на контакте, какие возникают между горной породой и стойкой в натуре, В качестве прокладок могут быть использованы образцы горнок породы. Это воспроизводит условия защемления стоек кровлей и почвой выработок. При ударном изгибе определяются условия выбивания стоек крепи из ряда при раэ1334068 оставитель В,Тальвойшехред Л.Сердюкова орректор, А. Тяс Редактор А.ОгарЗаказ 3958/42 ираж 716 дписн твенного комитета ССретений и открытий-35, Раушская наб,И осудар ам иэо 1303 осква,ул.Проектн роизводственно-полиграфическое предприятие, г.ужг личных осевых нагрузках и различныхскоростях удара перпендикулярно направлению осевой нагрузки,Формула изобретения 1, Стенд для динамических испытаний, содержащий корпус, нагружающий механизм для создания осевой нагрузки, включающий две траверсы, установленные на корпусе с возможностью перемещения, и гидропривод,шток которого связан с одной из траверс, захваты для образца, закрепленные на траверсах, механизм для создания изгибающей деформации с дополнительным гидроприводом и привод вращения, установленный на корпусе, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения его технологических возможностей путем повышения верхнего предела скоростей изгиба образца, он снабжен дополнительной траверсой, установленной на корпусе с возможностью перемещения и связанной тягами . с другой траверсой, механизм для создания изгибающей деформации выполнен в виде вала, установленного в корпусе параллельно оси захватов и соединенного с приводом вращения, размещенных на валу двух дисков, один из которых жестко соединен с валом,другой установлен с возможностью перемещения вдоль оси вала и связан с другой траверсой, и кулачка, установленного с воэможностью скольжения на валу между дисками, при этом корпуса обоих гидроприводов закреплены на дополнительной траверсе, шток дополнительного гидропривода соединен10 с корпусом, а. конфигурация выступа кулачка выбирается в соответствии с требуемой деформацией изгиба. 2. Стенд по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью одновременного испытания группы образцов с приложением ударной изгибающей нагрузки в различных точках по длине образцов и в различные моменты времени, он снабжен набором кулачков, установленных на валу в виде пакета между дисками, набором пар захватов по числу испытуемых образцов, размещенных на траверсах по окружности относительно вала, причем распределение выступов кулачков по длине пакета задается распределением точек приложения изгибающей деформации по длине образцов а взаимный поворот выступов кулачков относительно осей соответствующих захватов задается требуемым относительным запаздыванием моментов ударного изгиба.