Машина для усталостных испытаний образцов материалов на консольный изгиб

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1758 9) 01 й 3/3 ОСУДАРСТВЕННЪИ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЪТИРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ пытания с одн двух взаимопе как фиксирован изменения их и ременным нагружением в ендикулярных плоскостях ых, так и с возможностью ложения в процессе нагрулагаемой по ся установка разцов мате- содержащая нем нагружаНаиболее близкои ехнической сущности для усталостных испыта иалов на консольный основание, установленн ющий механизм, включа ращения и платформук пре являе ио изгибыйн ющий два привода овленную на тан АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетельство СССР г 1436005, кл. С 01 И 3/32, 1987.(54) МАШИНА ДЛЯ УСТАЛОСТНЫХ ИСПЫТАНИЙ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ НА КОНСОЛЬНЫЙ ИЗГИБ(57) Относится к испытательной технике и позволяет расширить функциональные возможности путем обеспечения испытаний с одновременным нагружением в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, как фиксир 08 днных, так и с Возможностью изменения их положения в процессе нагружения. Для этого кинематическая связь платформы с приводом вращения выпОлвена в виде вала с четырьмя равномерно размещенными попарно сообщенными продольными каналами, установленной на валу коаксиально ему с возможностью поворота обоймы, связанной со вторым привоИзобретение относится к области испытательной техники и может быть использовано при проведении усталостных испытаний образцов материалов и натурных конструкций на консольный изгиб.Известна установка для испытаний на усталость, содержащая корпус, установленный на нем вал с приводом его вращения, закрепленную на валу платформу, захваты для закрепления образца,Недостатком установки является то, что ОНа НЕ ПОЗВОЛЯЕТ ПРОВОДИТЬ УСтаЛОСтНЫЕ ИСдом вращения, имеющеи,четыре диаметрально расположенных попарно сообщенных радиальных канала, каждый из которых предназначен для поочередного сообщения с продольными каналами вала, и фиксатора поворота обоймы относительно основания, а связь платформы с активным захватом образца выполнена в виде двухштокового гидроцилиндра, один из концов штока которого соединен с активным захватом через сферический шарнир, корпус гидроцилиндра шарнирно закреплен на платформе, каждая из полостей А, Б гидроцилиндра сообщена с соответствующей парой продольных каналов вала, а пары сообщенных радиальных каналов обоймы предназначены соответственно для нагнетания и слива рабочей жидкости. При вращении платформы рабочее тело поступает поочередно в различные полости гидроцилиндра, в результате чего образец нагружается в двух взаимно перпендикулярных фиксированных плоскостях. Отключают фиксатор, включают привод и, поворачивая обойму, изменяют положение плоскостей нагружения. 5 ил.10 15 20 25 30 35 40 45 50 Установка работает следующим образом.С пульта управления 25 включают привод вращения 2 и приводят во вращение 55 платформу 4 с гидроцилиндром 19. Включают насосную станцию 24. При вращении вала 8 рабочее тело под давлением через напорный трубопровод 22, радиальные каналы 14, 15 в обойме 13 и каналы 11, 12 в валу 8 поступает в полость Б гидроцилиндра основании и кинематически связанную с одним из приводов вращения, жестко закрепленный на основании пассивный захватобразца и связанный с платформой активный захват образца,Недостатком установки является то, чтоона не позволяет проводить усталостныеиспытания с одновременным нагружениемв двух взаимно перпендикулярных плоскостях, как фиксированных, так и с возможностью изменения их положения в процессенагружения.Цель изобретения - расширения функциональных воэможностей путем обеспечения испытаний с одновременнымнагружением в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, как фиксированных, таки с возможностью изменения их положенияв процессе нагружения,Указанная цель достигается тем, что кинематическая связь платформы с приводомвращения выполнена ввиде вала с четырьмя попарно сообщенными продольными каналами, установленной на этом валукоаксиально ему с возможностью поворотаобоймы, связанной со вторым приводомвращения, имеющей четыре диаметральнорасположенных попарно сообщенных радиальных канала, каждый иэ которых предназначен для поочередного сообщения спродольными каналами вала, и фиксатораповорота обоймы относительно основания,а связь платформы с активным захватомобразца выполнена в виде двухштоковогогидроцилиндра, один из концов штока которого соединен с активным захватом образца чеоеэ сферический шарнир, корпусгидроцилиндра шарнирно закреплен наплатформе, каждая из полостей гидроцилиндра сообщена с соответствующей паройпродольных каналов вала, а пары сообщенных радиальных каналов обоймы предназначены соответственно для нагнетания ислива рабочей жидкости,На фиг.1 изображен общий вид машины; на фиг,2 - сечение А-А на фиг,1 в начальном положении платформы; на фиг.3 -сечение А-А на фиг.1 при повороте платФормы на 90; на фиг.4 - положение штокагидроцилиндра и соответственно активногозахвата, при положениях платформы, соответствующих повороту на Оо, 90, 180 О, 270 О;на фиг.5 - траектория движения активногозахвата,Машина для усталостных испытаний образцов материалов на консольный изгиб содержит основание 1 (фиг.1). установленныйна нем нагружающий механизм, включающий два привода вращения 2,3 и платформу4, кинематически связанную с приводом вращения 2. жестко закрепленный на основании 1 пассивный захват образца 6 и связанный с платформой 4 активный захват 7 образца 6, кинематическая связь платформы 4 с приводом вращения 2 выполнена в виде вала 8 с четырьмя равномерно расположенными и попарно сообщенными продольными каналами 9, 10 и 11, 12, установленной на валу 8 коаксиально ему с возможностью поворота обоймы 13, связанной с приводом вращения 3, имеющей четыре диаметрально расположенных попарно сообщенных радиальных канала 14, 15 и 16, 17, каждый из которых предназначен для поочередного сообщения с продольными каналами 9, 10 и 11, 12 вала 8, и фиксатора 18 поворота обоймы 13 относительно основания 1, а связь платформы 4 с активным захватом 7 образца 6 выполнена в виде двухштокового гидроцилиндра 19, один из концов штока 20 которого соединен с активным захватом 7 образца 6 через сферический шарнир 21, корпус гидроцилиндра 19 шарнирно закреплен на платформе 4, каждая из полостей А, Б гидроцилиндра 19 сообщена с парой соответствующих продольных каналов 9, 10 и 11, 12 вала 8, а радиальные каналы 14, 15 и 16, 17 предназначены соответственно для нагнетания и слива рабочей жидкости и связаны соответственно с напорным 22 и с сливным 23 трубопроводами насосной станции 24. Напорные и сливные трубопроводы выполнены в виде гибких шлангов. Управление работой приводов вращения 2, 3 и фиксатора 18 осуществляется с пульта управления 25. Передача вращения от привода 3 к обойме 13 осуществляется посредством зубчатых колес 26, 27, закрепленных соответственно на валу привода 3 и на обойме 13. Угол поворота обоймы определяется по датчику положения (условно не показан). Фиксатор 18 выполнен в виде катушки 28, закрепленной на основании 1, и подпружиненного якоря 29, установленного с возможностью взаимодействия с зубьями колеса 27, Для снижения динамических нагрузок на платформу 4 симметрично гидроцилиндру 19 установлен противовес 30.19, шток которого выдвигается (фиг.2). Из полости А рабочее тело через каналы 9. 10 и 16, 17 попадает в сливной трубопровод 23, Отклонение Л 1 активного захвата 7 относительно нейтральной оси, соответствующее 5 этому положению, представлено на фиг,4-. При повороте платформы 4 на 90 О рабочее тело иэ полости Б гидроцилиндра 19,через каналы 11, 12 и 17, 16 поступает в сливной трубопровод 23, В это же время рабочее 10 тело иэ напорного трубопровода 22 через каналы 14, 15 и 9, 10 поступает в полость А гидроцилиндра 19, шток которого втягивается (фиг,З), Отклонение Ла активного захвата 7 относительно нейтральной оси, 15 соответствующее этому положению, представлено на фиг,4-И, Положения активного захвата 7 при повороте платформы 4 с гидроцил индром 19 на 180 и 270 соответствен но представлены на фиг.4. Траектория движения захвата 7 представлена на фиг.5.Для изменения положения плоскостей 25 приложения нагрузки с пульта управления 25 подают напряжения на катушку 28 фиксатора 18, якорь 29 втягивается и выходит иэ зацепления с зубьями колеса 27. Включают привод 3 и поворачивают обойму 13 на 30 требуемый угол, Включают привод 2, отключают фиксатор 18, и фиксируют положение обоймы 13 относительно станины 1.Использование машины позволит рас ширить функциональные возможности машины путем обеспечения испытаний с одновременным нагружением в двух взаимоперпендикулярных плоскостях, как фиксированных, так и с возможностью 40 изменения их положения в процессе нагружения,. Формула и зоб рете н и яМашина для усталостных испытаний образцов материалов на консольный изгиб, содержащая основание, установленный на нем нагружающий механизм, включающий два привода вращения и платформу, кинематически связанную с одним иэ приводов вращения, жестко закрепленный на основании пассивный захват образца и связанный с платформой активный захват образца, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения испытаний с одновременным нагружением в двух взаимно перпендикулярных плоскостях как фиксированных, так и с воэможностью изменения их положения в процессе нагружения, кинематическая связь платформы с приводом вращения выполнена в виде вала с четырьмя попарно сообщенными продольными равномерно размещенными каналами, установленной на этой валу коаксиально ему с возможностью поворота обоймы, связанной с вторым приводом вращения, имеющей четыре диаметрально расположенных лопарно сообщенных радиальных канала, каждый иэ которых предназначен для поочередного сообщения с продольными каналами вала, и фиксатора поворота обоймы относительно основания, а связь платформы с активным захватом образца выполнена в виде двухштокового гидроцилиндра, один из концов штока которого соединен с активным захватом образца через сферический шарнир, корпус гидроцилиндра шарнирно закреплен на платформе, каждая из полостей гидроцилиндра сообщена с соответствующей парой продольных каналов вала, э пары сообщенных радиальных канала обоймы предназначены соответственно для нагнетания и слива рабочей жидкости,1758498 ода ча ЛИВ дача