Захват для образцов при испытании на прочность Советский патент 1985 года по МПК G01N3/04 

Изобретение относится к испытател ной технике, в частности, к захватам для образцов из пластических масс, например, керамических. Известен захват для образцов при испытании на прочность содержащий полый разъемный корпус, причем полость корпуса выполнена в виде плоской восьмерки с разъемом в зоне сужения tlJНедостатком захвата является низкая точность результатов испытаний, обусловленная выполнением корпуса разъемным, что приводит к деформации шейки образца при приложе НИИ нагружающего усилия в связи с образованием вырывов в теле образца при перемещении частей корпуса относительно друг друга. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является захват для образцов при испытании на прочность, содержащий полый цилиндрический корпус с рабочей жидкостью, размещенный в корпусе зажим;ной элемент, предназначенный для схватывания головки образца и контак тирующий с рабочей жидкостью, маничулятор, предназначенный для прев-|ращения рабочей жидкости в твердое состояние. На корпусе установлена разъемная крышка для герметизации полости, а в качестве манипулятора используется устройство для попере;менного нагрева и охлаждения рабочей жидкости . Недостатком известного захвата является низкая точность испытаний, обусловленная изменением объема рабо чей жидкости при ее затвердевании, что вызывает деформацию расчетного сечения образца. Цель изобретения - повьшение точ ности испытаний. Поставленная цель достигается тем, что в захвате для образцов при испытании на прочность, содержащем полый цилиндрический корпус с рабоч жидкостью, размещенный в корпусе за жимной элемент, предназначенный для охватывания головки образца и конта тирующий с рабочей жидкостью манипу лятор, предназначенный для превраще ния рабочей жидкости в твердое сост яние, зажимной элемент выполнен в виде и -образной эластичной мембра ны с кольцевой проточкой по поверхности, контактирующей с рабочей жид костью, кромки которой герметично прикреплены к внутренней поверхности, корпуса, а захват снабжен размещенным в корпусе поршнем с осевой направляющей, прикрепленной к вершине мембраны. На фиг. 1 изображен захват, общий вид;, на фиг. 2 - узел I на фиг. 1; на фиг. 3 - загхват в рабочем положении; на фиг. 4 - образец в момент разрушения. Захват для образцов при испытании на прочность,содержит польм цилиндрический корпус 1 с рабочей жидкостью 2,зажимной элемент, выполненньй в виде и-образной эластичной мембраны 3,предназначенной для охватывания головки 4 образца 5. В корпусе } размещен поршень 6 с осевой направляющей 7, прикрепленной к вершине 8 мембраны 3. Кромки 9 мембраны 3 прикреплены к внутренней поверхности IО корпуса 1, а на поверхности 11 мембраны 3 вьшолнена кольцевая проточка 12. Манипулятор(не показан) включает в себя источник магнитного , поля, например, электромагнит и узел управления. В качестве рабочей жидкости 2 используется магнитовязкая жвдкость, составленная из минерального масла с включенными ферромагнитными частицами и переходящая в твердое состояние при воздействии на нее магнитного поля. Захват также содержит канал ( не показан/, соединяющий внутреннюю полость мембраны Э с атмосферой, источник(не показанjповышенного давления и тензорезисторы (не показаны), наклеенные на мембрану 3. Захват работает следующим образом. Через узел управления подают питание на электромагнит, а возникающим вокруг него магнитным полем воздействуют на рабочую жидкость 2 и переводят ее в твердое состояние. Прикладывают к корпусу I захвата нагрузку в вертикальном направлении вниз и вдавливают его в испытуемую массу образца 5 до полного заполнения внутренней полости мембраны 3. Отключают электромагнит и включают источник повьштенного давления, при этом поршень 6 начинает перемещаться вдоль направляющей 7, тем самь1м повьш1ая давление рабочей жидкости 2. По мере повышения давления рабочей жидкости 2 мембрана 3 начинает прогибаться относительно проточки 121 и охватывает головку 4 образца 5.

31

Величину прогиба контролируют при по мощи тензорезисторов на . Затем вновь включают электромагнит и переводят рабочую жидкость 2 в твердое состояние. Прикладывают к корпусу 1 вертикальную нагрузку вверх до момента отрыва головки 4 (Образца 5 и замеряют при этом действующее усилие. На этом ;испытание на прочность, в частности

38687. .4

на растяжение заканчивают, и в такой же последовательности операций его повторяют заданное количество раз. Изобретение позволяет повысить J точность результатов испытаний и автоматизировать сам процесс испытаний за счет регулирования прогиба мембраны относительно кольцевой проточки на ее поверхности в зависимости от задаваемых режимов испытаний.

ЗАХВАТ ДЛЯ ОБРАЗЦОВ ПРИ ИСШГГАНИИ НА ПРОЧНОСТЬ, содержащий полый цилиндрический корпус с рабочей жидкостью, размещенный в корпусе зажимной элемент, предназначенный для охватывания головки образца и контактирующий с рабочей жидкостью, манипулятор, предназначенный для превращения рабочей жидкости в твёрдое состояние , отличающийся тем, что, с целью повьш1ения точности испьг таний, зажимной элемент выполены в виде и-образной эластичной мембраны с кольцевой проточкой по поверхности,, контактирующей с рабочей жидкостьюj кромки которой герметично прикреплены к внутренней поверхности корпуса, а захват снабжен размещенным в корпусе поршнем с осевой направляющей, прикрепленной к вершине мембраны.

:

. о о ..-« о ...

Фиг.З

12 3 П

Фиг. 2

...-.

i 2i lAAii:

/ V

Фиг.4