Маятниковый копер для ударных испытаний образцов

(51) М, Кл. 6 01 1 Ч 3/30 Вкура нцй комнте СССР но делам наооретеннй н отнрытнй(72) Авторы изобретени Ю. М реснев и А Ивано йбышевский полит 1) Заявител 5 Й МАЯТНИКОВЫЙ КОПЕР ДЛЯ УДАРНЫХ ИСПЫТАНИЙ ОБРАЗЦО Изобретение относится к испытательой технике, а именно к маятниковымопрам для .ударных испытаний образ- ов Известен маятниковый копер для испытаний образцов на ударную вязкость, содержащий основание, маятник с грузом и опоры для установки испытуемого образца, оснащенные средствами для измерения кинетической энергии разрушившихся частей образца 1.Оанако этот маятниковый копер предназначен для испытаний на ударный изгиб и не приспособлен для проведения испытаний на ударное сжатие,По основному авт. св. й". 605150 известен маятниковый копер, содержащий основание, маятник, снабженный ножом, подвешенное к основанию с возможностью перемещения в направлении удара приспособление для установки образца, снабженное ножом, расположенным в плоскости движения ножа маятника, и подпружиченное в направлеический институт йм. В, В. Куйбышева"1 й нии, противоположном направлению уда ра, и средства измерения угла отклонения маятника 21.Известный маятниковый копер характеризуется недостаточной точностью испытаний при определении работы разрушения образца из-за неучтенной ки- . нетической энергии частей разрушившегося образца.Цель изобретения - повышение точности испытаний путем учета кинетической энергии частей разрушившегося образца.Поставленная цель достигается тем, что маятниковый копер снабжен двумя дополнительными маятниками, установленными по обе стороны приспособления для установки образца с возможностью воздействия на их грузы частей разрушившегося образца, и устройствами для измеЬения углов отклонения дополнительных маятников.Кроме того, подвес дополнительных маятников выполнен в виде шарниров3 92656 Гука, одна из осей поворота которого лежит в плоскости, проходящей через рабочую кромку ножа, размещенного на приспособлении для установки образца, а каждое устройство для измерения угла .отклонения дополнительного маятника содержит два измерителя углов поворота осей шарнира Гука.На фиг. 1 схематично изображен предлагаемый маятниковый копер; на 0 фиг, 2 .- узел 1 на фиг. 1 (увеличено),Маятниковый копер содержит основание 1, на котором установлена рама 2 с маятником 3, снабженным ножом 4, подвешенное к основанию с возможно стью перемещения в направлении удара приспособление 5 для установки образца 6 и средства (не показаны) измерения угла отклонения маятника 3. Приспособление 5 для установки образца эъ 6 подвешено к основанию 1 при помощи шарнирно связанных с ним четырех звеньев 7, снабжено ножом 8, расположенным в плоскости движения ножа 4 маят-, ника 3 и подпружинено в направлении, 25 противоположном направлению удара с помощью пружины 9, .упирающейся одним концом в приспособление 5, а другим- в упор 10. 30На приспособлении 5 закреплен стяжной винт 11, который проходит через упор 10 внутри пружины .9 и имеет гайку 12.Маятниковый копер снабжен также двумя, дополнительными маятниками 13,35 установленными по обе стороны приспособления 5 для установки образца 6, и устройствами для измерения углов отклонения дополнительных маятников40 (не показаны).Полости грузов 1 ч дополнительных маятников 13 наполнены сыпучим материалом 15 для торможения погружающейся в него отлетающей части разрушенного образца 6.45Подвес дополнительных маятников 13 к раме 2 осуществлен через шарнир 16 Гука, одна из осей поворота которого лежит в плоскости, проходящей через рабочую кромку ножа 8, а каждое устройство для измерения угла отклонения дополнительного маятника 13 содержит два измерителя углов (не показаны) поворота осей шарнира 16 Гука.Маятниковый копер содержит также быстродействующий пневмоподъемник 17 и предохранительные замки (не показаны). 8 4Испытание на копре производят следующим образом.Для учета потерь в подвижных элементах копра перед испытанием строят график зависимости угол подъема маятника - угол его упругого отскока при холостом ударе.Маятник 3 поднимается с помощью пневмоподъемника 17 на требуемую высоту (в зависимости от требуемого запаса потенциальной энергии). При этом срабатывают предохранительные замки,Испытываемый образец 6 устанавливается на приспособление 5 поперек ножа 8. При освобождении маятника 3 автоматически убираются предохранителЬные замки.При ударе образец 6 разрушается между ножами ч и 8 маятника 3 и приспособления 5 для установки образца 6 соответственно. Разлетающиеся час- ти разрушившегося образца 6 попадают в полости грузов 14 дополнительных маятников 13 и застревают в сыпучем материале 15, вызывая отклонение маятников 13., При этом производят замер углов отклонения осей поворота шарниров Гука в двух ортогональных направлениях.По эамеренным величинам двух углов отклоненИя осей поворота шарнира Гука вычисляют скорость отлета частей разрушившихся образцов 6, а затем и их кинетическую энергию.Жесткость приспособления 5 при ударе обеспечивается предварительной затяжкой пружины 9 винтом 11 и гайкой 12 на начальное усилие, превосходящее сопротивление образца 6 при ударе.После разрушения образца б оставшаяся энергия маятника 3 затрачивается на преодоление начального усилия затяжки пружины 9 и ее деформацию, В следующий момент потенциальная энергия упругой деформации пружины 9 приспособленИя 5 возвращается маятнику 3, вызывая его упругий отскок, По углу отскока маятника 3 с учетом поправки на потери в копре (используется ранее построенный график зависимости угла подъема маятника 3 и угла его отскока при холостом ударе) находят оставшуюся после разрушения образца 6 энергиюмаятника 3.Вычитая из исходной энергии маятника 3 оставшуюся энергию и кинетическую энергию частей разрушившегося образца, определяют работу разрушения образца б при ударном сжатии.В прикладном плане получение чис" ленного значения скорости смещенных обьемов дает воэможность оценить имер ционные силы деформированного металла и тем самым с большей обоснованнсн й стью назначать температурно-силовые и скоростные параметры обычной и кине. тической штамповки, а также жесткость ударов кузнечных машин динамического воздействия на металл. в формула изобретения 1. Маятниковый копер для ударных 1% испытаний образцов по авт. св.У 605150,. о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности испытаний путем учета кинетической энергии частей. разрушившегося образ о ца, он снабжен двумя дополнительными маятниками, установленными по обе стороны приспособления для установки 68 6образца с. возможностью воздействияна их грузы частей разрушившегосяобразца, и устройствами .для измерения углов отклонения дополнительныхмаятников.2, Копер по и, 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что подвес дополнительных маятников выполнен в видешарниров Гука, одна иэ осей поворотакоторого лежит- в плоскости, проходящей через рабочую .кромку ножа, размещенного.на приспособлении для установки образца, а.-каждое устройство дляизмерения угла отклонения дополнительного маятника.содержит два измерителяуглов поворота осей шарнира Гука,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент СВА. М 2778219кл. 73-12, 1957.2, Авторское свидетельство СССРН 605150, кл, 6 01 И 3/30, 197692 б 568 Составитель И. КовтунТехред И, Гайду Корректор В.Синицкая едактор Л. Фи Ю Заказ 2975/3 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,Тираж 883 ВНИИПИ Государств по делам изобре 113035, Москва, Жногоний иРаущс Подписноеомитета СССоткрытийая наб., д,