ЦЕНТРОБЕЖНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ Российский патент 2009 года по МПК G01N3/08 

Описание патента на изобретение RU2374616C1

Изобретение относится к испытательной технике, к испытаниям на прочность.

Известна центробежная установка для испытания материалов (патент РФ №1762170, кл. G01N 3/08, 1991), содержащая основание, установленную на нем платформу, приспособление для испытания образцов, закрепленное на платформе, каток, радиально установленный относительно оси вращения платформы с возможностью фрикционного взаимодействия с платформой, и привод вращения с валом.

Недостаток установки состоит в отсутствии возможности проводить испытания при изгибе образцов на фоне центробежного нагружения. На образцы действует только центробежная нагрузка.

Известна центробежная установка для испытания материалов (патент РФ №2047124, кл. G01N 3/08, 1993), содержащая основание, установленную на нем платформу с возможностью осевого перемещения, приспособление для испытания образцов, закрепленное на платформе, каток, радиально установленный относительно оси вращения платформы с возможностью изменения угла наклона плоскости его вращения к оси платформы и фрикционного взаимодействия с платформой, и привод вращения с валом.

Недостаток установки также состоит в отсутствии возможности нагружения образца не только центробежной, но и изгибающими нагрузками.

Известна центробежная установка для испытания материалов (патент РФ №1778611, кл. G01N 3/32, 1992), принимаемая за прототип. Установка содержит основание, установленную на оси поворотную платформу с возможностью осевого перемещения, захват образца, закрепленный на платформе, два центробежных груза, предназначенных для закрепления на концах образца, привод вращения, включающий вал и каток для фрикционного взаимодействия с платформой, установленный на конце вала с эксцентриситетом,

Недостаток установки состоит в отсутствии возможности проводить испытания при нагружении образцов как изгибающими нагрузками в двух плоскостях, так и центробежной растягивающей нагрузкой.

Техническим результатом изобретения является увеличение объема информации путем испытаний при нагружении образцов как изгибающими нагрузками в двух плоскостях, так и центробежной растягивающей нагрузкой.

Технический результат достигается тем, что центробежная установка для испытания материалов, содержащая основание, установленную на оси поворотную платформу с возможностью осевого перемещения, захват образца, закрепленный на платформе, два центробежных груза, предназначенных для закрепления на концах образца, привод вращения, включающий вал и каток для фрикционного взаимодействия с платформой, установленный на конце вала с эксцентриситетом, согласно изобретению привод вращения размещен на дополнительной платформе, установленной на основании с обеспечением изменения угла наклона вала к оси платформы.

При такой конструкции установки платформа совершает вращательное движение с переменной скоростью, что создает изгиб в одной плоскости, и возвратно-поступательные перемещения вдоль оси вращения, как прототип, чем обеспечивается изгиб во второй плоскости. При этом, в отличие от прототипа, вращательные движения совершаются в одном направлении, а это создает дополнительную центробежную нагрузку. Этим достигается технический результат.

На чертеже представлена схема установки.

Центробежная установка для испытания материалов содержит основание 1, установленную на оси 2 поворотную платформу 3 с возможностью осевого перемещения, захват 4 образца 5, закрепленный на платформе, два центробежных груза 6, 7, предназначенных для закрепления на концах образца 5, привод вращения 8, включающий вал 9 и каток 10 для фрикционного взаимодействия с платформой 3, установленный на конце вала 9 с эксцентриситетом «е».

Привод вращения 8 с валом 9 и катком 10 размещен на дополнительной платформе 11, установленной на основании 1 с обеспечением изменения угла наклона вала 9 к оси 2 платформы 3.

Эксцентриситет «е» задается перемещением катка 10 относительно вала 9 вдоль прорези 12 с последующей фиксацией гайкой 13. Платформа 11 закреплена на поворотной оси 14, положение которой фиксируется винтовым приспособлением 15.

Установка работает следующим образом.

Включают привод 8 и через вал 9 и каток 10 приводят во вращение платформу 3. Благодаря наклонному положению вала 9 к оси 2 платформа вращается с переменной скоростью, а центробежные грузы 6,7 создают циклические изгибающие усилия в плоскости, перпендикулярной оси 2. Для изменения параметров циклов изменяют угол наклона вала 9 к оси 2, для чего приспособлением 15 освобождают поворотную ось 14, поворачивают дополнительную платформу 11 в новое положение и фиксируют это положение приспособлением 15. По мере приближения значения угла наклона к 90° амплитуда циклов изгибающей нагрузки уменьшается и становится равной нулю при значении угла наклона, равном 90°.

Благодаря эксцентричному положению катка 10 на валу 9 платформа совершает возвратно-поступательные перемещения, а центробежные грузы 6, 7 создают на образце циклические изгибающие усилия, направленные вдоль оси 2. Для изменения параметров циклов изгибающей нагрузки изменяют величину эксцентриситета «е», для чего ослабляют гайку 13, смещают каток 10 вдоль прорези 12 и фиксируют гайкой 13 новое положение катка. При нулевом эксцентриситете изгибающая нагрузка становится нулевой.

Благодаря вращению платформы 3 в одном направлении центробежные грузы 6, 7 создают центробежные растягивающие усилия на образце 5. Для изменения величины центробежной нагрузки изменяют скорость вращения вала 9 приводом 8. При нулевом эксцентриситете и при значении угла наклона вала 9 к оси 2, равном 90°, испытания проходят при нагружении образца только центробежным растяжением.

Предлагаемая установка обеспечивает испытания при нагружении образцов как изгибающими нагрузками в двух плоскостях, так и центробежной растягивающей нагрузкой.

Похожие патенты RU2374616C1

название год авторы номер документа
УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ НА ИЗГИБ 2013
  • Лодус Евгений Васильевич
  • Карташов Юрий Михайлович
  • Коршунов Владимир Алексеевич
RU2528120C1
УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ НА ИЗГИБ 2013
  • Лодус Евгений Васильевич
  • Карманский Александр Тимофеевич
  • Гизатулина Ирина Нуруллаевна
RU2536090C1
Центробежная установка для испытания образцов 1984
  • Лодус Евгений Васильевич
SU1249389A1
ЦЕНТРОБЕЖНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ 1991
  • Лодус Евгений Васильевич
RU2047124C1
Центробежная установка для испытания образцов 1987
  • Лодус Евгений Васильевич
SU1422087A1
Центробежная установка для испытания образцов на прочность 1987
  • Лодус Евгений Васильевич
SU1422105A1
Центробежная установка для испытания образцов материалов 1989
  • Лодус Евгений Васильевич
SU1670510A1
Установка для определения механических свойств гибких стержневых элементов 2015
  • Виноградов Александр Абрамович
  • Данилин Александр Николаевич
  • Курдюмов Николай Николаевич
  • Рабинский Лев Наумович
RU2668568C2
Центробежная установка для испытания группы образцов 1986
  • Лодус Евгений Васильевич
SU1388752A1
ЦЕНТРОБЕЖНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ УДАРНЫХ ИСПЫТАНИЙ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ 2012
  • Лодус Евгений Васильевич
  • Никифоров Александр Владимирович
  • Павлович Антон Анатольевич
  • Таланов Дмитрий Юрьевич
RU2488805C1

Реферат патента 2009 года ЦЕНТРОБЕЖНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к испытательной технике, к испытаниям на прочность. Центробежная установка для испытания материалов содержит основание, установленную на оси поворотную платформу с возможностью осевого перемещения, захват образца, закрепленный на платформе, два центробежных груза, предназначенных для закрепления на концах образца, привод вращения, включающий вал и каток для фрикционного взаимодействия с платформой, установленный на конце вала с эксцентриситетом. Причем привод вращения размещен на дополнительной платформе, установленной на основании с обеспечением изменения угла наклона вала к оси платформы. Техническим результатом является увеличение объема информации путем испытаний при нагружении образцов как изгибающими нагрузками в двух плоскостях, так и центробежной растягивающей нагрузкой. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 374 616 C1

Центробежная установка для испытания материалов, содержащая основание, установленную на оси поворотную платформу с возможностью осевого перемещения, захват образца, закрепленный на платформе, два центробежных груза, предназначенных для закрепления на концах образца, привод вращения, включающий вал и каток для фрикционного взаимодействия с платформой, установленный на конце вала с эксцентриситетом, отличающаяся тем, что привод вращения размещен на дополнительной платформе, установленной на основании с обеспечением изменения угла наклона вала к оси платформы.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2009 года RU2374616C1

ЦЕНТРОБЕЖНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ 1992
  • Лодус Евгений Васильевич
RU2045013C1
ЦЕНТРОБЕЖНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ 1992
  • Лодус Евгений Васильевич
RU2047129C1
Центробежная установка для испытания образцов материалов 1990
  • Лодус Евгений Васильевич
SU1762170A1
ЦЕНТРОБЕЖНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ 1991
  • Лодус Евгений Васильевич
RU2047124C1
Способ определения склонности горных пород к динамическому разрушению 1990
  • Тажибаев Кушбакали Тажибаевич
  • Дуйшеев Джаныбай Самтыевич
SU1778611A1

RU 2 374 616 C1

Авторы

Лодус Евгений Васильевич

Даты

2009-11-27Публикация

2008-11-05Подача