Нагревательное устройство к испытательной машине Советский патент 1985 года по МПК G01N3/18 

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к нагр нательным устройствам к испытательно машине. Известно нагревательное устройст во к испытательной машине, содержа.щее цилиндрическую муфельную печь, предназначенную для размещения в ней тяг машины l. Наиболее близким к предлагаемому является нагревательное устройство к испытательной машине, содержащее трехсекционную печь, секции которой соединены последовательно и без заЗора, а крайние из них предназначен дпя размещения в них тяг машины, мн гоканальный регулятор температуры с независимыми каналами peгyлиpoвaния подключенными к секциям печи, и датчики температуры, подключенные к соответствующим входам регулятора 23. Общим недостатком известных устройств является низкая точность исп таний, обусловленная неравномерным нагревом образцов, имеющих сложную. конфигурацию, из-за неравномерного температурного поля внутри средней секции печи вследствие неконтролируемых утечек тепла в захваты и область между захватами и внутренней .поверхностью секций. Цель изобретения - повышение точ IHOCTH испытаний путем обеспечения равномерного нагрева испытуемого образца, имеющего сложную конфигурацию. Поставленная цель достигается те что в нагревательном устройстве к испытательной машине, содержащем трехсекционную печь, секции которой соединены последовательно, а крайние из них предназначены для размещения в них тяг машины, многоканаль ный регулятор температуры с независимыми каналами регулирования, подключенными к секциям печи, и дат чики температуры, подключенные к соответствующим входам регулятора, секции печи установлены с зазором о на относительно другой, а устройство снабжено термоизолирующими шайба ми, надеваемыми на тяги мапшны и размещенными в зазорах между секция с возможностью перемещения вдоль ни и изготовленными из теплопроводного материала цилиндрическим экраном, размещенным концентрично тягам внут ри средней секции и имеющим длину, равную длине последней. Кроме того, датчики температуры закреплены на соответствующих тятах в зоне зазоров и на экране. На чертеже изображена схема предлагаемого устройства. Нагревательное устройство содержит размещенную в кожухе 1 злектрическую печь , выполненную в виде трех секций 2-4, которые соединены последовательно с зазорами 5 и 6 одна относительно другой, а крайние секции 2 и 4 предназначены для размещения в них силовых тяг 7 и 8 испытательной машины (не показана) с захватами 9 и 10 для крепления испытуемого образца J1. Термоизолирующие шайбы 12 и 13, надетые на тяги 7 и 8, размещены в зазорах 5 и 6 с возможностью перемещения вдоль указанных зазоров. Внутри средней секции 3 концентрично тягам 7 и 8 размещен цилиндрический экран 14, имеющий такую же длину, что и секция 3, и изготовленный из теплопроводного материала, например, из меди. Датчики 15 и 16 температуры закреплены на соответствующих тягах 7 и 8 в зоне зазоров 5 и 6, а датчик 17 температуры закреплен на середине образующей цилиндрического экрана 14, Датчики 15I7 температуры подключены к соответствующим входам многоканального регулятора 18 температуры с независимыми каналами 19-21 регулирования, подключенными к секциям 2-4 печи. Нагревательное устройство работает следующим образом. Испытуемый образец 11 закрепляют в захватах 9 и 10, задают регулятором 18 необходимую температуру испытаний и включают крайние секции 2 и 4 печи, нагревающие силовые тяги 7 и 8, передающие тепло образцу 11.-. Включают среднюю секцию 3, которая, нагревая цилиндрический экран 14, препятствует рассеиванию тепла из рабочего пространства средней секции 3. Когда температуры экрана 14, силовых тяг 7 и 8, а также образца I1 сравняются, то рассеивание тепла с образца 1I прекратится и в рабочем пространстве средней секции 3 установится равномерное температурное поле в результате чегочобразец 11, даже имеющий сложную конфигурацию. будет нагрет равномерно. Сигналы от датчиков 15-17 тe mepaтypы поступаю на соответствующие каналы 19-21 регулятора 18, где они сравниваются с заданной величиной .сигнала, в результате чего происходит независимая регулировка напряжения на секциях 2-4, поддерживающая равномерный нагрев образца 1 1 , По.сле выдерж ки образца 11 в течение заданного времени при заданной температуре производят его нагружение. При пере мещении- силовых тяг 7 и 8 в случае их радиального смещения относительн секцией 2-4 вследствие перекоса. вибраций и т.д., теплоизолирующие шайбы 12 и 13 перемещаются вдоль зазоров 5 и 6, закрывая рабочее пространство средней секции 3, и предотвращают утечку тепла из него. Изобретение позволяет повысить точность испытаний путем обеспечения равномерного нагрева испытуемого образца сложной конфигурации за счет создания равномерного температурного поля внутри средней секции нагревателя, что достигается предотвращением утечек тепла в захваты и зазоры между захватами и внутренней поверхностью секций.

1. НАГРЕВАТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО К ИСПЫТАТЕЛЬНОЙ МАШИНЕ, содержащее трехсекционную печь, секции которой соединены последовательно, а крайние из них предназначены для размещения в них тяг машины, многоканальный регулятор температуры с независимыми каналами регулирования, подключенными к секциям печи, и датчики температуры, подключенные к соответствующим входам регулятора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности испытаний путем обеспечения равномерного нагрева испытуемого образца, имеющего сложную конфигурацию, секции печи установлены с зазором одна относительно другой, а устройство снабжено термоизолирую1цими щайбами, надеваемыми на тяги машины и размещенными в зазорах между секциями с возможностью перемещения ., вдоль них, и изготовленным из теплопроводного материала цилиндрическим экраном, размещенным концентрично тягам внутри средней секции и имеющим длину, равную длине последней. , 2. Устройство по п. 1, о т л и чающееся тем, что датчики температуры закреплены на соответствующих тягах в зоне зазоров и на экране. СО 00 Од СО