Устройство для испытания материалов на плоскопараллельный сдвиг

.(51) 5 ИЕ ИЗОБРЕТСВИДЕТЕЛЬСТВУ ОПИ НИЯ К АВТОРСКО е ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР) 1(56) Авторское свидетельство СССРМ 1249347, кл. 0 01 й 3/24, 1985,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЬТАНИЯ .МАТЕРИАЛОВ НЯ ПЛОСКОПАРАЛЛЕЛЬНЫЙСДВИГ(57) Цель - повышение точности при испытаниях неметаллических материалов путемснижения влияния нормальной составляющей. Нагрузка, приклады ваемая к звеньям 3и 4 шарнирного четырехзвенника, передается на образец 10 через пластину 1 с однойстороны и на направляющую 6, опоры качения 7, тягу 5 и пластину 2 с другой стороны,Плоскопараллельное движение звеньев 3 и 4 обеспечивается шатунами 11 и 12, Поперечное йеремещение образца относительно звена 3 осуществляется посредством опор качения 7, тяги 5 и направляющей 6, Перекос тяги 5 относительно параллельного перемещения к звену 3 исключается посредством уменьшения зазора между опорами качения 7, тягой 5 и направляющей 6, При нагружении образца в тяге 5, направляющей 6 и опорах качения 7 возникают контактные напряжения и деформации.Проекция сжимающей силы Р на плоскость качения при углах 10 - 300, образовавшуюся в результате упругой деформации и являющуюся истинной плоскостью качения, равна нулю. При углах меньших или больших ука-занных появляется горизонтальная составляющая Р 1 силы Р, которая передается на образец и приводит к неточности испыта- (Я ний. 5 ил,С:Изобретение относится к испытатель- пределенной нагрузкой, в результате чегоной технике, а именно к устройствам для возникает при перемещении активного заиспытания на сдвиг образцов из неметалли- хвата сила трения скольжения, препятствуческого материала, например полимерсо- ющая равномерному ходу активногозахвата, балансируемая в определенныеИзвестно устройство для испытания об- моменты времени напряжениями растяжераэцов трехслойных панелей на сдвиг к ния, что уменьшает точность испытаний,прессу, содержащее основание с направля- Цель изобретения - повышение точющими, предназначенное для взаимодейст- ности при испытаниях неметаллическихвия с одной плитой пресса, и нагружатель, 10 материалоа путем снижения влияния норпредназначенный для взаимодействия. со мальной составляющей.второй плитой пресса и установленный. в Поставленная цель достигается тем, чтонаправляющих свозможностью перемеще- устройство, содержащее захваты, выполненния, на основании выполнены дополнитель- ные в виде параллельных пластин, и механо направляющие, перпендикулярные "5 ниэм их плоскопараллельного перемещения,направляющим для перемещения нагружа- выполненный в виде шарнирного четырехтеля. Устройство снабжено двумя установ- эвенника, на одном из звеньев которого заленными по обе стороны от нагружателя с креплена одна из пластин, а второе,возможностью перемещения в дополни- параллельное укаэанному, связано с второйтельных направляющих каретками, на об пластиной посредством закрепленной наращенных к нагружателю поверхности ней тяге, снабжено закрепленной на второмкоторых выполнены пазы для размещения звене четырехзвенника направляющей, охвыступов одного из несущих слоев образ- ватывающей тягу и связанной с ней посредцов, а на торцах нагружателя, обращенных ством тел качения, размещенных между ихк кареткам, выполнены пазы для размеще Обращенными друг к дру у поверхностями.ния выступов второго несущего слоя, К не- При этом угол наклона этих поверхностей кодостаткам данного устройства можно поверхности пластин отличается от 90 наоотнести большой момент трения при пере - 30 .мещении кареток во время испытаний об- На фиг. 1 показан общий вид устройстразца, вследствие чего ухудшается 30 ва; нафиг.2 - видА - Анафиг.1; на фиг.3,4равномерность хода кареток, а также вэайм- и 5- узел контакта поверхностей трения-каное влиячие испытуемых образцов друг на чения с плоскостями качения в зависимостидруга, что ухудшает точность испытаний от угла наклона поверхностей направляюНаиболее близким техническим реше- щей к поверхности пластин,нием, выбранным в качестве прототипа, яв . Устройство для испытания материаловляется устройство для испытания на на плоскопараллельный сдвигсодержит заплоскопараллельный сдвиг образцов пре- хваты; выполненные в виде параллельныхимущественно пластических масс,содержа- пластин 1 и 2, и механизм их плоскопаралщее опорный стол, размещенный на нем лельного перемещения, выполненный в ви-.пассивный захват в виде пластины,установ де шарнирного четырехзвенника, на одномленный с возможностью перемещения па- из звеньев которого 3 закреплена однаизраллельно опорному столу и пассивному пластин 1, а второе 4, параллельное укаэанзахвату активный захват в виде аналогичной ному, связано с второй пластиной 2 посредпластины, и механизм перемещения актив- ством закрепленной на ней тяги 5. Наного захвата, выполненный в виде шарнир втором звене 4 четырехзвенника закрепленого четырехзвенника, одним иэ звеньев на направляющая 6, охватывающая тягу 5, икоторого является опорный стол; другим - связана с ней посредством тел качения 7,параллельный столу шатун втулок, закреп- . размещенных между их обращенными другленных на шатуне таким образом, что их.оси к другу поверхностями 8 и 9, угол наклонаперпендикулярны его оси, и закрепленных 50 которых к поверхности пластин 1 и 2 отлина активном захвате перпендикулярно его чается от 90 на 10-30. Плоскопараллельплоскости стержней. проходящих через ное движение звеньев 3 и 4 обеспечиваетсявтулки. шатунами 11 и 12.Недостаток известного устройства за- . Устройство работает следующим обраключзется в том, что при приложении на эом,грузки к активному захвату в испытуемом Испытываемый образец 10 с приклеенобразце возникает. момент, который ба- ными к его торцам пластинами 1 и 2 вставлансируется моментом, возникающим в ляют в пространство между звеном 3соединении втулка - стержень. Момент пе- четырехзвейника и тягой 5 и жестко фикси-"рераспределяется в этом соединении рас- руют; например, клеем, выставляясь по пря1796975 20 формула изобретения .закрепленной на нейтяги, отличающее с я тем; что, с целью повышения точностиУстройство для испытания материалов при испытаниях неметаллических материана плоскопараллельный сдвиг, содержащее лов путем снижения влияния нормальной захваты, выполненные в виде параллельных составляющей, оно снабжено закрепленной пластин,имеханизмихплоскопараллельно- . на втором звене четырехзвенника направго перемещения, выполненный в аиде шар- ляющей,.охватывающей тягу и связанной с нирного четйрехзвенника, на одном из . ней посредствомтел качения, размещенных звеньев которого:закреплена одна из пла- между их обращенными одна к другой постин, а другое, параллельное указанному, верхностями, угол наклона которых к поверсвязано со второй пластиной посредством хностй пластин отличен от 90 на 10-30 О.3,г моугольным выступам на этих элементах. Устройство с образцом вставляют в испытательную машину, Нагрузка, прикладываемая к звеньям 3 и 4 шарнирного четырехзвенника, передается на образец 10 через пластину 1 с одной стороны и направляющую 6, опоры качения 7, тягу 5 и пластину 2 с другой стороны. Плоскопараллельное движение звеньев 3 и 4 обеспечивается шатунами 11 и 12, Поперечное перемещение образца относительно звена 3 осуществляется посредством опор качения 7, тяги 5 и направляющей. 6, Перекос. тяги 5 относительно параллельного перемещения к звену 63 исключается посредством уменьшения зазора между опорами качения 7, тягой 5 и направляющей 6. При нагружении образца в тяге 5. направляющей 6 и опорах качения 5 7 возникают контактные напряжения и деформации. Проекция сжимающей силы Р на плоскость качения при углах 10 - .ЗОО, образовавшуюся в результате упругой деформации и являющуюся истинной плоскостью 10 качения, равна йулю. При углах меньшихили больших указанных появляется горизонтальная составляющая Р 1 силы Р, которая передается на образец и приводит к неточности испытаний.15Составитель А. ХмельниЦкий Техред М.Моргентал,Корректор "Н, Ревская ТиражПодписноеГосударственного комитета по изобретениям и открытйям при ГКНТ С113035, Москва, Ж-ЗБ, Раушская наб., 4(5