Установка для усталостных испытаний группы образцов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 50 4 С 01 М 3/34 3 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИ ПО ДЕЛАМ ИЗО 6 РЕТЕНИЙ ЕТ СССРОТКРЫТИИ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ТАНИЙ ГРУППЫ ОБРАЗ (57) Изобретение о тельной технике, к испытания группы о ческое растяжение. расширение техноло ностей путем обесп группы образцов в ционном режимах. О 1 ф 14 но-исследоварной геомехани тельство СССР М 3/34, 1983АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Всесоюзный научтельский институт гои маркшейдерского де(56) Авторское свидеВ,1033922, кл. С 01 УСТАЛОСТНЫХ ИСПЫЦОВтносится к испытаустановкам для бразцов на циклиЦель изобретения - гических возможечения испытания силовом и деформабразцы 9 устанав1388760 ливают в захваты 6-8. Каждый захватсвязан с соответствующей гибкой тягой 12, перекинутой через блок 13 исвязанной с подвижной траверсой 2.При деформационном режиме нагруженияподвижные траверсы 2 и 19 закреплены,а втулка 10 освобождена и упираетсяв эксцентрик 5. При силовом режименагружения втулка 10 закреплена и Изобретение относится к испытательной технике, к установкам для испытания группы образцов на циклическое растяжение.5Цель изобретения - расширение технологических возможностей путем обеспечения испытания группы образцов в силовом и деформационных режимах.На чертеже представлена схема 10 предлагаемой установки.Установка содержит механизм статического нагружения в виде пресса с неподвижной траверсой 1 и подвижной траверсой 2 с приводом в виде 15 винта 3 и гайки 4, для его осевого перемещения механизм циклического нагружения образцов, выполненный в виде эксцентрика 5, размещенного между траверсами 1 и 2, пары соосных 20 захватов 6-8 по числу образцов 9 в группе, взаимодействующие с механизмами статического и циклического на" гружения.1Установка снабжена втулкой 10, 25 размещенной на неподвижной траверсе 1 с возможностью осевого перемещения соосно винту 3 привода подвижной траверсы и снабженной Фиксатором 11 положения относительно неподвижной тра версы 1. Захваты 6-8 для образцов 9 размещены внутри втулки 10 так, что общая ось каждой пары захватов 6-8 перпендикулярна оси втулки 10, и каждый захват посредством гибкой тяги 12, огибающей блок 13, соединен с подвижной траверсой 2. Винт 3 привода подвижной траверсы размещен в отверстии 14, выполненном в траверсе 2, и имеет фиксирующую гайку 15, на вернутую на винт со стороны торца,не взаимодействует с эксцентриком 5,а траверсы 2 и 19 освобождены. Привращении эксцентрика 5 в силовомрежиме он деформирует пружину 16,которая передает усилие на траверсу2, и через нее - на образцы. При вращении эксцентрика 5 в деформационномрежиме образцы деформируются при перемещении втулки 10 . 1 ил. обращенного к втулке 10На указанномторце винта размещена съемная пружн"йа 16, жесткость которой существеннониже жесткости образцов. Подвижнаятраверса 2 имеет фиксатор 17 ее положения на направляющих 18 пресса. Гайка 4 осевого перемещения винта 3 привода размещена на второй подвижнойтраверсе 19 снабженной фиксатором20 ее положения на направляющих 18пресса. Зксцентрик 5 установлен свозможностью избирательного взаимодействия с силовой пружиной 16 или сторцом 21 втулки 10.Для измерения усилий на образцах9 используются динамометры 22, соединенные с тягами 12. Вращение эксцентрика 5 осуществляется приводом 23 смуфтой 24 для соединения с эксцентри-,ком и муфтой 25 для соединения с гайкой 4 винта 3 Для перемещения гайки4 вдоль винта 3 имеется ручной привод 26 вращения гайки 4. Пружина 16размещена в центраторе 27,Установка работает следующим образом,Для испытаний циклического нагружения с аиловым взаимодействием образцов Фиксаторами 11 закрепляютвтулку 10 на траверсе 1, Выключаютмуфту 24, включают муфту 25 и прификсированном положении траверсы 19включают привод 20. Вращением гайки4 перемещают винт 3 в осевом направлении и деформируют пружину 16, под-,жимая ее к эксцентрику 5. При достижении заданной деформации пружины,которая определяется нижним пределомизменения нагрузки при циклическомнагружении, привод 23 выключают, гайку 15 опускают до контакта с траверсой 2, и обратным вращением гайки 4приводом 23 передают усилие пружинына траверсу 2, Усилие пружины с траверсы 2 через тяги 12 передается наобразцы 9. Выключают муфту 25 и включают муфту 24. фиксатором 20 освобождают подвижную траверсу 19, Включаютпривод 23 и приводят во вращение эксцентрик 5, в результате чего нагрузка от пульсирующей деформации пружинычерез гайку 15 и траверсу 2 с тягами12 передается на образцы 9, Жесткостьпружины 16 подбирают такой, чтобы она 15била существенно меньше жесткостиобразцовВ этом случае нагрузка на образцыопределяется деформацией пружины 16.При разрушении части образцов происходит догружение остальных образцовтак, что суммарная нагрузка остаетсяпримерно на прежнем уровне.Для испытания группы образцов вдеформационном режиме циклического 25нагружения фиксаторами 11 освобождают втулку 10. При фиксированном положении траверсы 19, включенной муфте25 и выключенной муфте 24 включаютпривод 23 и вращением гайки 4 перемещают винт 3 с гайкой 15 и траверсой2 в положение, при котором тяги 12переместят втулку 10 до контакта торца 21 с эксцентриком 5 и создадут наобразцах начальную деформацию. фиксатором 17 стопорят траверсу 2, выключают муфту 25 и включают муфту 24.При включении привода 23 осуществля"ются циклические перемещения втулки10 в осевом направлении и деформирование образцов до заданных пределов,40При разрушении части из них остальные образцы деформируются в прежнихпределах изменения деформации,Для нагружения образцов в дефор мационном режиме с постепенно увеличивающейся деформацией каждого образца удаляют эксцентрик 5, Фиксируют положение втулки 10 фиксаторами 11, включают муфту 25 и при Фиксированном положении траверсы 19 и свободном положении траверсы 2 включают привод 23. При перемещении винта 3 с гайкой 15 вниз траверса 2 посредством тяг 12 нагружает группу образ 55 цов постепенно увеличивающейся деформацией. При разрушении части образцов рост деформаций на остальных образцах идет с прежней скоростью,определяемой скоростью перемещения траверсы 2.Для нагружения образцов в силовом режиме с постепенным ростом нагрузки на образцах Фиксируют положение траверсы 2 и вращением винта 3 приводом 23 подводят пружину 16 к торцу 21 втулки. При дальнейшем перемещении винта 3 происходит деформация пружины 16 с передачей нагрузки на группу образцов. Характеристика пружины подбирается так, чтобы при разрушении части образцов и изменении суммарной жесткости группы образцов падение нагрузки на пружине не превышало допустимых пределов. Тогда при разрушении части образцов остальные образцы догружаются усилием, примерно равным нагрузке, выдерживаемой разрушенными образцами.При испытаниях в силовом режиме циклически изменяющегося усилия после отключения муфты 25 и освобождения траверсы 19 от соединения с направляющими 18 траверсу 19 отводят вниз вращением ручного привода 26 для того, чтобы обеспечить возвратно- поступательные перемещения траверсы 19 совместно с траверсой 2 без разрушения муфты 25. Ручной привод 26 используется также для подгружения образцов при работающем эксцентрике в ходе опыта в деформационном режиме, для чего при фиксированной траверсе 19 освобождают траверсу 2 и вращением привода 26 через гайку 15 производят дополнительную деформацию образцов. Формула изобретенияУстановка для усталостных испытаний группы образцов, содержащая механизм статического нагружения в виде пресса с параллельными неподвижной и подвижной траверсами и связанного с последней привода в виде винта с гайкой, механизм циклического нагружения в виде размещенного между траверсами эксцентрика и взаимодействующего с механизмами статического и циклического нагружения пары соос" ных захватов, о т л и ч а ю щ и й - с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем обеспечения испытания группы образцов в силовом и деформационным режимах, она снабжена параллельной траверсам пресса второй подвижной траверсой, на которой установлена гай1388760 Составитель Д.ПоспеловТехред А.Кравчук Корректор Г,Решетник Редактор Э.Слиган Заказ 1573/44 Тираж 847 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 ка привода, размещенной соосно винту на неподвижной траверсе с возможностью осевого перемещения и фиксации втулкой, внутри которой в поперечных направлениях последовательно установ 5 лены пары захватов, закрепленными на втулке блоками, перекинутыми через них гибкими тягами, одни концы которых связаны с соответствующими захваО тами, а другие - с подвижной траверсой, силовой пружиной, установленнойна винте, фиксаторами положения подвижных траверс и фиксирующей гайкой,навернутой на винт со стороны силовой пружины относительно подвижнойтраверсы, в которой выполнено сквозное отверстие для винта, а эксцентрикустановлен с возможностью взаимодействия с силовой пружиной или с торцом втулки.