Устройство для испытаний на прочность Советский патент 1983 года по МПК G01N3/24 

С5О УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ НА ПРОЧНОСТЬ

1 - Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам для испытаний на прочность, например, комбинированных соединений, включающих как соединение с натягом, так и шпоночные соединения.

Известно устройство для испытаний на прочность, содержащее основание, установленные на нем опоры, механизм нагружения, два рычага с захватами на их концах, шарпирно соединенные с опорами, один из захватов выполнен в виде втулки, а другой захват - в виде стержня, имеющего на своей поверхности выточку, два сменных полукольца, размещенных между .стержнем и втулкой, на внутренней поверхности одного из которых выполнена выточка для размещения шпонки, а соединение стеркня со втулкой выполнено клеммовым 1 . ,

По основному авт.св. № известно устройство для испытаний

на прочность, содержащее основание, установленные на нем опоры, два рычага с захватами на концах, шарнирно соединенные с опораг и, и механизм нагружения, причем один из захватов выполнен в виде втулки с выточкой на внутренней поверхности для установки шпонки, а другой захват - в виде .Лтержня, входящего во втулку и имеющего на своей поверхности аналогичную выточку 2j,

Недостаток известных устройств узкие функциональные возможности, не обеспечивающие проведения испытаний комбинированных соединений, включающих как соединения с натя1 ом, так и шпоночные соединения, на трение и износ..

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения испытаний таюче на трение и износ. Указанная цель достигается тем, что устройство снабнено дополнительн опорой, размещенной напротив одного из концов стержня, винтовой пружиной установленной между дополнительной опорой и .стержнем, и эксцентриком, установленным на основании напротив другого конца стержня и взаимодействующим с последним. На фиг. 1 изображена схема предка гаемого устройства; на фиг„ 2 - разрез А-А на фиг. 1. Устройство для испытаний на прочность содержит основание 1, на котором закреплены опоры 2 и 3 с шарнирно установленными на них рычагами и 5, внешние концы которых соединены с нагружающим механизмом ( не по-казан) через тяги 6 и 7 и вилку 8. На внутренних концах рычагов k и S закреплены захваты, один из которых выполнен в виде втулки 9 с двумя параллельными буртиками 10 и 11, стягиваемыми между собой болтом 12 и га кой 13,причем на внутренней поверхности ВТУЛКИ 9 выполнена выточка 1 для размещения стопорящей шпонки 15 Другой захват выполнен в виде стержня 16, имеющего на своей поверхнос;ти выточку 17 для размещения испытуемой шпонки 18, входящего во втулку 9 и образующего с ней клеммовое coeдинeниev Между опорами 2 и 3 и за хватами установлены упорные шарикоподшипники 19-21, а между стержнем 1 и втулкой 9 размещены два сменных полукольца 22 и 23 На внутренней по верхности полукольца 22 выполнена вы точка для размещения испытуемой шпонки 18, а на внешней поверхности полукольца 23 выполнена выточка 25 для размещения стопорящей шпонки 15.. На основании. 1 также закреплена дополнительная опора 26 со стаканом 27 и тарировочной шкалой 28„ Винтовая пружина 29 установлена в стакане 27 между дополнительной опорой 26 и одним из концов стержня 16, Напротив другого конца стержня 16 установлен эксцентрик 3D, закрепленный на стойке 31 свoзмoжнoctью вращения и соединенный с приводом ( не показан/. Устройство работает следующимо разом. Перед испытаниями шпонку 18 устанавливают в выточке 17 стержня 16 и подбирают такие сменные полукольца 22 и 23, толщина которых соот- ветствует зазору мекщу внутренней поверхностью втулки 9 и нар,ужной поверхностью стержня 16. Надевают на стержень 1б сменные полукольца 22 и 23 так, чтобы испытуемая шпонна 18 вошла в выточку 2, вставляют стержень 16 с полукольцами 22 и 23 во втулку 9, образуя клеммоаое соединение и фиксируют полукольцо 23 стопорящей шпонкой 15« С помощью болта 12 и гайки 13 создают в образованном клеммовом соединении заданное усилие натяга, которое предварительно определяют экспериментальным или расчетным путем. Затем включают нагружающее устройство, передающее через тяги 6 и 7 и рычаги j и 5 крутящий момент на клеммовое соединение, и одновременно включают привод эксцентрика 30, который, вращаясь, периодически нажимает на конец стержня 1б, перемещая его в продольном направлении, и сжимает винтовую пружину 29, возвращающую стержень 16 в исходное положение. В результате этого испытуемое соединение подвергается воздействию крутящего момента, а также воздействию трения и износа. В процессе испытаний записывают данные о деформации среза, смятия, трения и износа испытуемой шпонки 18 и по их величине судят о прочности соединения. В соответствии с полученными данными определяют оптимальные размеры соединений. Устройство позволяет также испытывать шлицевые соединения. Для этого стеожень 1б изготавливают со шлицами (не показаны), а на внутренней поверхности полуколец 22 и 23 изготавливают соответствующие шлицам пазы (не показаны). Сборку и испытания шлицевых соединений проводят аналогичным образом. Устройство имеет широкие функциональные возможности, поскольку обеспечивает испыта 1я комбинированных соединений, включающих как соединения с натягом, так и шпоночные соединения, на сдвиг, срез, а также на трение и износ, что дэет возможность определить оптимальные размеры этих соединений. Формула изобретения Устройство для испытаний на прочность по авт.св. (Г , о т л и чающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения испытаний также на трение и износ, оно снабжено дополнительной опорой, размещенной напротив одного из концов стержня, винтовой пружиной, установленной между дополнительной опорой и стержнем, и эксцентриком, установленным на основании напротив другого конца стержня и взаимодействую1чим с последним.

Источники информации, гГринятые во внимание при экспертизе

кл. G01 N3/2i, 1979.

фуг. г