Испытательная машина Советский патент 1983 года по МПК G01N3/10 

ел

оо 11 Изобретение относится к технике иопытания материалов на прочность, в часттюсти к испытаниям на сжатие образцов хрупких материалов. Известна гидравлическая машина для испытания образцов на сжатие, содержащая основание, установле1шый на нем гвдроцилиндр с плунжером, подвижную траверсу, св4гзанную с основанием диумя резьбовыми коло}шами, и пульт управления ll . Недостаток известной машины заключается Б гом, что исследование образцов хрупких материалов ограничивается предразрушающей областью характеристик. Пр превышении предела прочности образца проискодит внезапная реализация энергии накопле шой в гидроцилиндре, и резкое увеличение скорости перемещения плунжера. Внезапная реализация накопленной энергии в момент превышения нес;/гцей способности образца обусловлена недостаточной жесткостью нагружающей СРК;темы. Наиболее, близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является испытательная машина, содержащая раму, установленную в ней гидравлттескую j камеру, источник давЛенин, соединенный с полостью камеры, плунжер для взаимодействия с образцом, силоизмерительный блок и элементы, обеспечивающие жесткость системы нагружения,Элементы выполнены ввид грех усгановленных в раме параллельно образцу, стержней, взаимодейству ощих с плун жером 2 , Недостатком такой машины является сложность конструкции, обусловленная необходимостью использования стержней, выполненных по высоте и диаметру с вы сокой точностью, и прессов больших мощностей для деформирования стержней Kpofvie того, диапазон испытываемых образцов ограничен по твердости acntyjcivвие огр ичения существующим набором стержней диапазона нагрузок и дефсрмаций. Цель изобретения - упрощение конструкции и расширение диапазона испытываемых образцов по твердости. Указанная цель достигается тем, что а испытательной машине, содержащей ра му, установленную в ней гвдравлическую камеру, источник давления, соединенный с полостью камеры, плунжер для взаимо действия с образцом, сшюизмерительный блок и элементы, обеспечивающие жестОЗ2кость системы нагружения, последние выполнены в виде набора тонких плгютин, герметично закрепленных на открытом торце каморы, плунжер вьшолнен CT TISHчатым, площадь его большего торца, контактирующая с пластинами, меньше площади пластины, находящейся под давлением среды. На фиг. 1 представлена схема исш-,1тательной маш1шь ; на фиг. 2 - кривая isanряжение-деформация, полученная при испытании образца горной породы. Машина содержит, раму 1, установленную в ней гидравлическую камеру 2, источник давления (не показан), соединенный с ПЭлостью 3 камеры 2, элементы, обеспеч иваюшие жесткость системы нагружения,, выполненные в виде набора тонких пластин 4, герметично закрепленных посредством фланца 5 на открытом торце камеры 2, ступенчатый плунжер 6, площадь большего торца которого меньше площади пластины 4. находящейся под давлением среды, а меньший торец взаимодействует с образцом 7, направляющую втулку 8 для плyIiжepa 6, пружины 9, поджимающие плунжер 6 к пластинам 4, и силоизмерительный блок (не показан). Испытате1льная машина работает следующим образом. Рабочая жидкость от источника давления подаечрся в полость 3 и, воздействуя на пластины 4, деформирует их. Прогибаясь, пластины 4 через плунжер 6 нагружают образец 7. По окончании нагружения прекращается подача рабочей жидкости в полость 3 и пластины 4 за счет накопленной энергии упругого деформирования возвращаются в яервоначальное положение, вытесняя рабочую жидкость из полости 3. Плунжер б возвращается в исзсо.аное положение под действием пружины 9. Благодаря: тому, что жесткость систэ мы нагружения, образованной набором пластин 4 и контактирующим с ним плунжером 6, по меньшей мере на порядок больше жесткости испытываемых образцов 7, удается получать кривые напряжение-деформация, имеющие не тодько допредельную ветвь и запредельную ветвь AEi. Получены также значения допредельной ( й) и полной ( Яг} ) деформаций образца. В щзоцессе) деформации образца взаимодействующие с большим торцом плунжера 6 пластины 4 работают таким образом, что величина прогиба во всех точках

31O57SO34

пластин не превышает их прогиба в иент-Изобретение упрощает прсиесс испыг ре, т.е. в процессе нагружения усилиешш образцов и позволяет за счет применедеформированной пружины всегда напрев-тш набора пластин в качестве Элементов

лено в противоположную относительножесткости расширить диапазон нагрузок и

направления деформации образца -, сторону. 5деформаций.

ИСПЫТАТЕЛЬНАЯ МАШИНА, соаерж вааа раму, установпенную в вей гидравлическую камеру, источник давл&нвя, соединенный с полостью камеры , шунж для взаимодействия с образцом, гсвлоЕЕЗмернтельный блок и элементы, обео-i Ьечивающие жесткость системы нагруж ВИЯ, отличающаяся тем, что с целью упрощения конструкции и расширьаяя диапазона жшытываемых образцов по твердости, элементы, обеспечивающие .: жесткость систт1ы нагружения, вьшо; вевы в виде тонких пластин, герметично зак{ еш1еш1ых на открытом камеры плунжер выполнен ступенчс тым, пЛошадь его бопьшшч) торца, контак «1 у1ошая с оласганами, меньше площади пластины, Находящейся под давлением среди. (Л