Установка для усталостных испытаний группы образцов

(505 6 01 й 3/ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ ВИДЕТЕЛЬСТВ ТОРСК 0 ОО ЬЭ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(71) Ухтинский индустриальный институт(54) УСТАНОВКА ДЛЯ УСТАЛОСТНЫХ ИСПЫТАНИЙ ГРУППЫ ОБРАЗЦОВ(57) Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам дляиспытания группы образцов материала наусталость при знакопеременном нагружении по сложной программе. Цель изобретения - повышение производительностипутем увеличения числа одновременно испытуемых образцов и повышение информативности испытаний путем одновременногоиспытания образцов различными видаминагрузок. Установка содержит корпус 1, накотором установлен вал 2 с приводом 3 его Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытания группы образцов материала на . усталость при знакопеременном нагружении по сложной программе.Цель изобретения - повышение производительности путем увеличения числа одновременно испытуемых образцов и повышение информативности испытаний путем одновременного испытания образцов различными видами нагрузок.На фиг, 1 представлена схема установки, вид спереди, разрез по Б-Б на фиг, 2; наЖ 1827577 А вращения, две рамы 4, жестко закрепленные на ваву, равномерно размещенные на рамах на одинаковом расстоянии от оси вала 2 винты 5, служащие для поджатия пружин 6, передающих свои усилия через каретки 7, установленные на толкателях 8, закрепленных шарнирно на валу 2, и через ролики 12 на плечи рычагов 13. Одни плечи рычагов 13 соединены с активными захватами 14 образцов 15, а к другим плечам, взаимодействующим с роликами 12, прикреплены дополнительные захваты 19 и 22 образцов 20. При вращении вала 2 ролики 12 катятся по направляющей и поочередно сверху и снизу воздействуют на плечи рычагов.13, создавая знакопеременное осе- вое нагружение образцов 15 и знакопере менный изгиб образцов 20. Различным поджатием пружин 6 исследуют влияние пиков нагрузки на предел выносливости мате- С риала образцов, 1 з.п. ф-лы, 2 ил. фиг, 2 - вид сверху - разрез по А-А на фиг, (Л 1. 4Установка содержит корпус 1. на котором установлен вал 2 с приводом 3 его вращения, две рамы 4, жестко закрепленные на валу 3 и имеющие равномерно размещен- а ные на равных расстояниях от оси вала 3 винты 5 для поджатия силовых пружин 6.взаимодействующих с каретками 7, талкатели 8 по числу силовых пружин б, соединенные одними концами радиально и шарнирно с валом 3 осями 9, а дрУГими с каретками 7 гайками 10, ролики 11, соеди 1827577нйнные с каретками 7 осями 12, Толкатели Р расположены между рамами так, что каретки 7 через ролики 11 контактируют с правыми плечами рычагов 13 поочередно сверху и снизу, Левые плечи рычагов 13 соединены с активными захватами 14 образцов 15, подвергающихся осевому нагружению, а пассивные захваты 16 установлены на корпусе равномерно на одной окружности.Установка снабжена приспособлениями для создания изгибающего момента, каждое из которых выполнено в виде вилки, закрепленной на плече соответствующего рычага 13. Зубцы вилок жестко соединены между собой и в них выполнены пазы 17, в которых размещены траверсы 18 с активными захватами 19 для образцов 20, подвергающихся изгибу, и траверсы 21 пассивных захватов 22, фиксируемые с зубцами вилок гайками 23, Активные захваты 19 соединены жестко с осями 24, имеющими по всей длине лыску, Оси 24 могут быть соединены. жестко с вилками рычагов 13 винтами 25, а также соединены винтами 26 с плоскими втулками 27, являющимися концами правых плеч рычагов 13.Соседние втулки 27, соединенные между собой шарнирно осями 28 и плоскими кольцевыми элементами 29, образуют направляющуюю, противоположные поверхности которой предназначены для взаимодействия с соответствующими роликами 11. При наличии двух шарнирных осей 28 усилие пружины 6 передается только на тот рычаг, с которым в данный момент контактирует каретка 7. Так как концы правых плеч соседних рычагов 13 перемещаются в вертикально - противоположных направлениях за счет деформации образцов 15 и 20, то эти перемещения возможны эа счет зазоров 30, при этом рычаги не воздействуют друг на друга.Для уравновешивания рычагов 13 применены грузы 31, а для стопорения рычагов 13 применяют винты 25 и 32.Установка работает следующим образом.Устанавливают образцы 15 в захваты 14и 16, а образцы 20 в захваты 19 и 22, Расслабляют гайки 23 и винты 26; перемещают образцы 20 с захватами 19 и 22 и осями 24вдоль рычагов 13 и устанавливают требуймую длину плеча для каждого образца 20, соответствующую требуемому максимальному изгибающему моменту в сечении каждого образца, Затем завинчивают гайки 23и винты 26, соединив тем самым жесткозахваты 22 с вилками рычагов 13 и оси 24 свтулками 27. Для созданий симметричного цикла нагружения образцов 15 осевым усилием, аобразцов 20 изгибающим моментом вращением винтов 5 создают во всех пружинах 65 равные усилия и включают привод 3, который приводит во вращение вал 2. Вал 2вращает обе рамы 4, все толкатели 8, а вместе с ними все винты 5, силовые пружины 6и каретки 7. Верхние и нижние каретки 710 катятся на роликах 12 по втулкам 27 и кольцевым элементам 29. В моменты, когда продольные оси толкателей 8 совпадают понаправлению с продольными осями рычагов13, на каждый рычаг будет действовать уси 15 лие от соответствующей пружины 6, приэтом при расположении толкателя 8 сверхурычага 13 образец 15 испытывает растяжение, а в образце 20 создается отрицательный изгибающий момент, а прирасположении толкателя 8 снизу рычага 13образец 15 подвергается сжатию, а в образце 20 создается положительный изгибающий момент,Для создания асимметрического цикла25 нагружения вращением винтов 5 создают вовсех верхних пружинах 6 одинаковые усилия, но отличные от усилий в нижних пружинах, также одинаковых для всех нижних ивключают привод 3. Процесс нагружения30 образцов 15 и 20 будет таким же, как и присимметричном цикле нагружения.При выключении из работы верхних илинижних кареток 7 образцы 15 и 20 испытываются по отнулевому циклу,35 Для испытания только образцов 15 образцы 20 не устанавливают, а винтами 25жестко соединяют оси 24 с зубцами вилокрычагов 13. Для испытания только образцов20 образцы 15 не устанавливают, а рычаги40 13 стопорят с помощью винтов 25 и 32, приэтом оси 24 не касаются винтов 25 при испытании образцов 20,При каждом режиме нагружения определяют предел выносливости образцов. За 45 тем создают вращением винтов 5 в каждойверхней и нижней пружинах разные усилия,соответствующие указанным уже режимамнагружения, При каждом включении привода 3 образцы 15 и 20 будут испытываться50 одинаковыми циклами, состоящими иэ нескольких различных пиков по числу толкателей 8, или по числу верхних, или нижнихтолкателей 8. В этих случаях также находятпределы выносливости материала образцов. Различным поджатием пружин 6 исследуют влияние пиков нагрузки на предел выносливости материала образцов,Формула изобретения 1. Установка для усталостных испытаний группы образцов, содержащая корпус, 1 В 27577установленный на нем вал с приводом его вращения, размещенные на корпусе равномерно на одной окружности пассивные захваты образцов, закрепленные на валу в плоскости, перпендикулярной к его оси, две 5 рамы с соответствующими силовыми пружинами, размещенные между рамами две группы толкателей по числу силовых пружин, каждый из которых одним концом радиально и шарнирно закреплен на валу, 10 каретки, установленные на других концах соответствующих толкателей и связанные с соответствующими силовыми пружинами, активные захваты образцов и приспособления для передачи нагрузки на активные за хваты, выполненные каждое в виде ролика, установленного в каретке, и двуплечего рычага, одно плечо которого связано с соответствующим активным захватом; а другое предназначено для поочередного взаимо действия с соответствующими роликами кэреток обеих групп толкателей, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения производительности путем увеличения числа одновременно испытуемых образцов и 25 повышения информативности испытаний путем одновременного испытания образцов различными видами нагрузок, она снабжена приспособлениями для создания изгибэбщего момента, каждое из которых выполн- но в виде закрепленной на втором пле,с соответствующего рычага вилки с продоль ными сквозными пазами на ее зубьях установленных в пазах каждой вилки двух траверс с дополнительными захватами для образца и втулок, взаимодействующих с соответствующими роликами кареток обеи." групп толкателей, траверсы с пассивнылв захватами установлены с возможностью фиксации относительно зубьев вилки, а трэ- версы с активными захватами жестко связаны с осями соответствующих втулок,2, Установка по и. 1, о т л и ч а ю щ а я с д тем, что установка снабжена фиксаторами, установленными.на каждой вилке, для фиксации оси втулки относительно соответствующего рычага и грузами, установленными каждый на первом плече соответствующе а рычага,1827577 Составитель В. Влас Техред М,Моргентал орректо эктор илипе издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 10 стве Прои аказ 2354 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открыиям при ГКНТ ССС 113035,Москва,Ж, Раушская наб 4/5