УСТАНОВКА ДЛЯ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ Российский патент 2011 года по МПК G01N3/34 

Описание патента на изобретение RU2413197C1

Изобретение относится к испытательной технике, к испытаниям на прочность.

Известна установка для физико-механических исследований образцов материалов (патент РФ №1585723, кл. G01N 3/32, 1990), содержащая станину, установленные на ней захваты образца и механизм нагружения, выполненный в виде штанги и груза, закрепленного на другом конце штанги.

Недостаток установки состоит в отсутствии возможности исследований с изменением асимметрии циклов в ходе испытаний при переходе к двухцикловым и трехцикловым симметричным циклам.

Известна установка для физико-механических исследований образцов материалов (патент РФ №1672279, кл. G01N 3/32, 1990), содержащая станину, установленные на ней захваты образца и механизм нагружения, выполненный в виде зубчатого колеса, взаимодействующей с ним зубчатой рейки, установленной с возможностью осевого перемещения и связанной с одним из захватов, штанги, торцом соединенной с зубчатым колесом, и груза, закрепленного на другом конце штанги.

Недостаток установки также состоит в отсутствии возможности исследований с изменением асимметрии циклов в ходе испытаний при переходе к двухцикловым и трехцикловым симметричным циклам.

Техническим результатом изобретения является увеличение объема информации путем обеспечения исследований с изменением асимметрии циклов в ходе испытаний при переходе к двухцикловым и трехцикловым симметричным циклам.

Технический результат достигается тем, что установка для физико-механических исследований образцов материалов, содержащая станину, установленные на ней захваты образца и механизм нагружения, выполненный в виде зубчатого колеса, взаимодействующей с ним зубчатой рейки, установленной с возможностью осевого перемещения и связанной с одним из захватов, штанги, торцом соединенной с зубчатым колесом, рычага, груза, установленного на одном торце рычага, шарнира, установленного на втором торце рычага для соединения со штангой, и фиксатора поворота рычага относительно штанги, согласно изобретению, она имеет второе зубчатое колесо, установленное на втором торце штанги, фиксатор поворота второго колеса на штанге и зубчатый сектор, закрепленный на станине и входящий в зацепление со вторым колесом, при этом шарнир установлен эксцентрично на втором колесе, а зубчатый сектор выполнен съемным.

На чертеже представлена схема установки.

Установка для физико-механических исследований образцов материалов содержит станину 1, установленные на ней захваты 2, 3 образца 4 и механизм нагружения, выполненный в виде зубчатого колеса 5, взаимодействующей с ним зубчатой рейки 6, установленной с возможностью осевого перемещения и связанной с одним из захватов 2, штанги 7, торцом соединенной с зубчатым колесом 5, рычага 8, груза 9, установленного на одном торце рычага, шарнира 10, установленного на втором торце рычага 8 для соединения со штангой 7, и фиксатора 11 поворота рычага 8 относительно штанги 7.

Установка имеет второе зубчатое колесо 12, установленное на втором торце штанги 7, фиксатор 13 поворота второго колеса на штанге и зубчатый сектор 14, закрепленный на станине 1 и входящий в зацепление со вторым колесом 12. Шарнир 10 установлен эксцентрично на втором колесе 12. Зубчатый сектор 14 выполнен съемным.

При испытании жестких образцов материалов между захватом 2 и штангой 6 устанавливают пружину 15. Штанга 7 выводится из положения равновесия лебедкой 16, а рычаг 8 - лебедкой 17.

Установка работает следующим образом.

Для испытаний образца 4 при двухцикловом нагружении при выключенных фиксаторах 11, 13 выводят штангу 7 из положения равновесия лебедкой 16. Под действием груза 9 штанга 7 совершает колебательные движения, колесо 12 в результате взаимодействия с сектором 14 совершает возвратно-вращательные движения, рычаг 8 с грузом 9 циклически перемещаются в вертикальной плоскости и вместе с колесом 12. При подъеме груза и рычага происходит замедление поворота колеса 12, при опускании груза и рычага скорость поворота колеса 12 увеличивается и соответствующим образом изменяется скорость поворота штанги 7, колеса 5, осевых перемещений рейки 6, степени деформации пружины 15 и нагрузка на образце 4. Этими движениями груза в вертикальном направлении создается второй цикл нагружения, который накладывается на первый цикл нагружения, создаваемый угловыми поворотами штанги 7. Для испытаний при трехцикловом нагружении одновременно с выведением из положения равновесия штанги 7 выводят из положения равновесия рычаг 8 с помощью лебедки 17. При свободных колебаниях системы в дополнение к описанным двухцикловым нагрузкам создается третий цикл за счет колебаний груза 7 с рычагом 8 на шарнире 10. Для испытаний при одноцикловом нагружении удаляют съемный сектор 14 и включают фиксаторы 13 и 10. Если штанга 7 и рычаг 8 в исходном положении соосны друг другу, то испытания проходят при симметричных циклах одноциклового наружения. Для испытаний при асимметричных циклах кратковременно выключают фиксатор 10 в одной из верхних мертвых точек. В этот момент рычаг 8 с грузом 9 продолжает поворот по инерции относительно штанги 7, угол между штангой и рычагом изменяется, а новое положение рычага и штанги фиксируют фиксатором 11. Колебания системы штанга - рычаг - груз становятся несимметричными, что создает асимметричные циклы нагружения. Превышение растягивающей или сжимающей нагрузки задается выбором переключения фиксатора 11 при повороте системы в том или ином направлении.

Установка для одноцикловых нагружений образца с изменением асимметрии циклов в ходе испытаний обеспечивает проведение исследований в новых условиях - при переходе к двухцикловым и трехцикловым симметричным циклам. Это повышает информативность исследований.

Похожие патенты RU2413197C1

название год авторы номер документа
УСТАНОВКА ДЛЯ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ 2009
  • Лодус Евгений Васильевич
RU2411492C1
УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ ПОВТОРНЫМИ УДАРАМИ 2008
  • Лодус Евгений Васильевич
RU2380679C1
УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ НА ПРОЧНОСТЬ 2008
  • Лодус Евгений Васильевич
RU2374620C1
УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ НА УСТАЛОСТЬ 2012
  • Лодус Евгений Васильевич
  • Рогалёв Виктор Антонович
  • Горшков Лев Капитонович
RU2503945C2
УСТАНОВКА ДЛЯ УДАРНЫХ НАГРУЖЕНИЙ ОБРАЗЦА 2011
  • Лодус Евгений Васильевич
  • Цирель Сергей Вадимович
  • Зуев Борис Юрьевич
  • Павлович Антон Анатольевич
  • Гапонов Юрий Сергеевич
RU2468351C1
УСТАНОВКА ДЛЯ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ 2012
  • Лодус Евгений Васильевич
  • Козырев Анатолий Александрович
RU2522824C2
УСТАНОВКА ДЛЯ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ 2011
  • Протосеня Анатолий Григорьевич
  • Лодус Евгений Васильевич
  • Супрун Игорь Константинович
RU2486491C1
Установка для циклического деформирования образцов материалов 1989
  • Лодус Евгений Васильевич
SU1620906A1
Установка для механических испытаний материалов при осевом циклическом нагружении 1988
  • Лодус Евгений Васильевич
SU1516870A1
Установка для испытания образцов материалов на усталость 1988
  • Лодус Евгений Васильевич
SU1504560A1

Реферат патента 2011 года УСТАНОВКА ДЛЯ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к испытательной технике, к испытаниям на прочность. Установка для физико-механических исследований образцов материалов содержит станину, установленные на ней захваты образца и механизм нагружения, выполненный в виде зубчатого колеса, взаимодействующей с ним зубчатой рейки, установленной с возможностью осевого перемещения и связанной с одним из захватов, штанги, торцом соединенной с зубчатым колесом, рычага, груза, установленного на одном торце рычага, шарнира, установленного на втором торце рычага для соединения со штангой, и фиксатора поворота рычага относительно штанги. Причем установка имеет второе зубчатое колесо, установленное на втором торце штанги, фиксатор поворота второго колеса на штанге и зубчатый сектор, закрепленный на станине и входящий в зацепление со вторым колесом, при этом шарнир установлен эксцентрично на втором колесе, а зубчатый сектор выполнен съемным. Техническим результатом является увеличение объема информации путем обеспечения исследований с изменением асимметрии циклов в ходе испытаний к двухцикловым и трехцикловым симметричным циклам. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 413 197 C1

Установка для физико-механических исследований образцов материалов, содержащая станину, установленные на ней захваты образца и механизм нагружения, выполненный в виде зубчатого колеса, взаимодействующей с ним зубчатой рейки, установленной с возможностью осевого перемещения и связанной с одним из захватов, штанги, торцом соединенной с зубчатым колесом, рычага, груза, установленного на одном торце рычага, шарнира, установленного на втором торце рычага для соединения со штангой, и фиксатора поворота рычага относительно штанги, отличающаяся тем, что она имеет второе зубчатое колесо, установленное на втором торце штанги, фиксатор поворота второго колеса на штанге и зубчатый сектор, закрепленный на станине и входящий в зацепление со вторым колесом, при этом шарнир установлен эксцентрично на втором колесе, а зубчатый сектор выполнен съемным.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2011 года RU2413197C1

Установка для деформации образцов материалов при испытаниях демпфирующих свойств 1988
  • Лодус Евгений Васильевич
SU1585723A1
Установка для исследования демпфирующих свойств материалов 1988
  • Лодус Евгений Васильевич
SU1672279A1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ 1991
  • Дьяков И.Ф.
  • Садриев Р.М.
  • Дьяков В.И.
RU2044296C1
МАЯТНИКОВЫЙ КОПЕР ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ ПРИ УДАРНОМ НАГРУЖЕНИИ 2008
  • Лодус Евгений Васильевич
RU2373513C1

RU 2 413 197 C1

Авторы

Рогалёв Виктор Антонович

Горшков Лев Капитонович

Лодус Евгений Васильевич

Даты

2011-02-27Публикация

2009-10-15Подача