ЗАХВАТ ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ НА РАСТЯЖЕНИЕ Российский патент 1998 года по МПК G01N3/04 

Изобретение относится к механическим испытаниям, а именно к захватам для испытаний на растяжение.

Известен захват для испытаний на растяжение, содержащий корпус с резьбовым выступом, размещенную в корпусе внутреннюю пару клиньев для зажима образца, направляющий шток и установленный на нем фланец с внешней резьбой (патент США N 3224259, кл. 73 - 103, 1962).

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является захват для испытаний на растяжение, содержащий полый корпус, приводную часть, шток, периферийную и зажимную пары клиньев, установленные в полости корпуса с возможностью контактирования их обращенных друг к другу поверхностей.

Недостатками известного захвата являются большие габаритные размеры, т. к. корпус захвата должен обладать высокой жесткостью, препятствующей его раскрытию под действием распорных усилий, поэтому, с целью получения необходимой жесткости, его габаритные размеры значительно увеличены, а из-за сложности обработки внутренних клиновых поверхностей корпус выполнен открытого типа.

Цель изобретения - уменьшение габаритных размеров захвата, снижение трудоемкости его изготовления и улучшение условий эксплуатации.

Указанная цель достигается тем, что захват для испытаний на растяжение, содержащий полый корпус, приводную часть, шток, установленные в полости корпуса периферийную и зажимную пары клиньев, соприкасающиеся поверхностями, при этом внутренняя поверхность корпуса выполнена цилиндрической, периферийная пара клиньев установлена в полости корпуса диаметрально с возможностью поворота относительно центральной оси и имеет пазы на внутренних поверхностях, зажимная пара клиньев установлена в этих пазах, причем наружная поверхность периферийных клиньев цилиндрическая и в сомкнутом состоянии их наружный диаметр соответствует диаметру полости корпуса, соприкасающиеся поверхности зажимных и периферийных клиньев выполнены под углами, обеспечивающими параллельность образующей цилиндрической поверхности периферийных клиньев и поверхностей зажимных клиньев, удерживающих образец, приводная часть захвата выполнена в виде основания с внутренней резьбой, установленного с возможностью вращения на штоке, шток имеет подпружиненный упор с цилиндрической проточкой, зажимные клинья имеют выступы, на корпусе захвата выполнена наружная резьба, с которой взаимодействует приводная часть захвата, а выступы зажимных клиньев входят в цилиндрическую проточку упора.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый захват отличается тем, что внутренняя поверхность корпуса выполнена цилиндрической, периферийная пара клиньев установлена в полости корпуса диаметрально с возможностью поворота относительно центральной оси и выполнена с пазами на внутренних поверхностях, зажимная пара клиньев установлена в этих пазах, причем наружная поверхность периферийных клиньев цилиндрическая и в сомкнутом состоянии их наружный диаметр соответствует диаметру полости корпуса, соприкасающиеся поверхности зажимных и периферийных клиньев выполнены под углами, обеспечивающими параллельность образующей цилиндрической поверхности периферийных клиньев и поверхностей зажимных клиньев, удерживающих образец.

Приводная часть захвата выполнена в виде основания с внутренней резьбой, установленного с возможностью вращения на штоке, шток имеет подпружиненный упор с цилиндрической проточкой, а зажимные клинья имеют выступы, которые входят в цилиндрическую проточку упора, корпус захвата имеет наружную резьбу, с которой взаимодействует приводная часть захвата.

На фиг. 1 изображен общий вид захвата; на фиг. 2 - вид сверху.

Захват содержит полый корпус 1, внутренняя поверхность которого выполнена цилиндрической. В полости корпуса 1 диаметрально с возможностью поворота относительно центральной оси установлена периферийная пара клиньев 2, наружная поверхность которых цилиндрическая и в сомкнутом состоянии их наружный диаметр соответствует диаметру полости корпуса. Зажимная пара клиньев 3 с выступами 4 установлена в пазах 5, выполненных на внутренних поверхностях периферийной пары клиньев 2. Соприкасающиеся поверхности зажимных 3 и периферийных клиньев 2 выполнены под углами, обеспечивающими параллельность образующей цилиндрической поверхности периферийных клиньев и поверхностей зажимных клиньев, удерживающих образец.

Захват имеет приводную часть, выполненную в виде основания 6 с внутренней резьбой. Основание установлено с возможностью вращения на штоке 7. На одном конце штока 7 имеется подпружиненный упор 8 с выполненной на нем цилиндрической проточкой, в которую входят выступы 4 зажимных клиньев 3. На корпусе 1 имеется наружная резьба, при этом основание соединено с корпусом по резьбе.

Основание 6 снабжено рукоятками 9 для его вращения при установке образца, а для подсоединения захвата к машине на втором конце штока 7 выполнены отверстия 10 и 11.

Захват работает следующим образом.

Вращением рукояток 9 осуществляется поступательное перемещение корпуса 1 относительно штока 7, при этом периферийная пара клиньев 2 воздействует на зажимную пару клиньев 3, которая совершает горизонтальное перемещение, зажимая образец, установленный между рабочими поверхностями зажимных клиньев. После начала контакта зажимных клиньев 3 с образцом периферийная пара клиньев останавливается и образует с зажимной парой клиньев 3 как бы единое целое.

В дальнейшем при растяжении образца усилие, возникающее в образце, дополнительно создает заклинивание зажимных клиньев 3 в корпусе 1.

Величина поперечного перемещения зажимной пары клиньев 3 пропорциональна, с одной стороны осевому перемещению корпуса 1 относительно штока 7, с другой - зависит от величины угла, под которым выполнены соприкасающиеся поверхности зажимных и периферийных клиньев.

Замена зажимной пары клиньев 3 в захвате осуществляется следующим образом.

Вращением рукояток 9 переместить зажимные клинья 3 в положение максимального расстояния между ними и удерживать (касается только верхнего захвата) один клин в этом положении, другой клин вынуть, затем вынуть удерживаемый клин и установить новые клинья.

Таким образом, за счет выполнения внутренней поверхности корпуса и наружной поверхности периферийной пары клиньев цилиндрическими, а соединение приводной части захвата с корпусом осуществляется по резьбе, позволило значительно уменьшить его габаритные размеры и снизить трудоемкость изготовления.

Кроме того, упрощен процесс замены зажимных клиньев, удерживающих образец, за счет применения подпружиненного упора с цилиндрической проточкой, установленного на штоке.

Захват относится к области испытаний на растяжение и содержит полый корпус 1, приводную часть, шток 7, установленные в корпусе 1 периферийную 2 и зажимную 3 пары клиньев. Периферийная 2 пара клиньев установлена в корпусе 1 диаметрально с возможностью поворота относительно центральной оси и выполнена с пазами на внутренних поверхностях. Зажимная 3 пара клиньев установлена в этих пазах, причем наружная поверхность периферийных 2 клиньев цилиндрическая и в сомкнутом состоянии их наружный диаметр соответствует диаметру 3 и периферийных 2 клиньев выполнены под углами, обеспечивающими параллельность образующей цилиндрической поверхности периферийных 2 клиньев и поверхностей зажимных 3 клиньев. Переводная часть захвата выполнена в виде основания 6 с внутренней резбой, установленного на токе 7. Шток 7 имеет подпружиненный упор с цилиндрической проточкой. Зажимные 3 клинья имеют выступы, корпус 1 захвата - наружную резьбу, с которой взаимодействует приводная часть захвата, а выступы зажимных 3 клиньев входят в цилиндрическую проточку упора. 2 ил.

Захват для испытаний на растяжение, содержащий полый корпус, приводную часть, шток, установленные в полости корпуса периферийную и зажимную пары клиньев, соприкасающиеся поверхностями, отличающийся тем, что внутренняя поверхность корпуса выполнена цилиндрической, периферийная пара клиньев установлена в полости корпуса диаметрально с возможностью поворота относительно центральной оси и выполнена с пазами на внутренних поверхностях, зажимная пара клиньев установлена в этих пазах, причем наружная поверхность периферийных клиньев цилиндрическая и в сомкнутом состоянии их наружный диаметр соответствует диаметру полости корпуса, соприкасающиеся поверхности зажимных и периферийных клиньев выполнены под углами, обеспечивающими параллельность образующей цилиндрической поверхности периферийных клиньев и поверхностей зажимных клиньев, удерживающих образец, при этом приводная часть захвата выполнена в виде основания с внутренней резьбой, установленного с возможностью вращения на штоке, шток имеет подпружиненный упор с цилиндрической проточкой, зажимные клинья имеют выступы, корпус захвата имеет наружную резьбу, с которой взаимодействует приводная часть захвата, а выступы зажимных клиньев входят в цилиндрическую проточку упора.