Гидропривод к прессу для испытания образцов на прочность Советский патент 1985 года по МПК G01N3/10 

Изобретение относится к технике испытаний материалов на прочность, в частности к нагрузочному оборудованию для физико-механических испытаний материалов, например горных пород, стройматериалов, керамики и т. д.

Известен гидропривод к прессу для испытания образцов на прочность, содержащий корпус, размещенные в нем гидродомкрат и стол для установки образца, самотормозящуюся клиновую пару, образованную клином, прикрепленным к поршню гидродомкрата, и торцовой поверхностью стола, и пульсатор, сообщенный с рабочей полостью гидродомкрата 1.

Недостатком гидропривода является низкая надежность, обусловленная тем, что при создании высоких нагрузок, необходимых для испытания образцов прочных материалов, особенно в условиях объемного напряженного состояния, на трущихся поверхностях клиньев образующая задиры, которые препятствуют перемещению клиньев и увеличению нагрузки. Клинья при этом выходят из строя.

Цель изобретения - повышение надеж; ности за счет снижения напряжений на трущихся поверхностях клиновой пары.

Указанная цель достигается тем, что гидропривод к прессу для испытания образцов на прочность, содержащий корпус, размещенные в нем гидродомкрат и стол для установки образца, самотормозящуюся клиновую пару, образованную клином, прикрепленным к порщню гидродомкрата, и торцовой поверхностью стола, и пульсатор, сообщенный с рабочей полостью гидродомкрата, снабжен размещенным в корпусе соосно столу дополнительным гидродомкратом, рабочая полость которого сообщена с пульсатором, а щток проходит через прорезь, выполненную в клине, и взаимодействует со столом.

На фиг. 1 показан гидропривод к прессу для испытания образцов на прочность общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Гидропривод к прессу содержит корпус 1, размещенные в нем гидродомкрат 2 с порщнем 3 и стол 4 для установки образца (не показан), самотормозящуюся клиновую пару, образованную прикрепленными к поршню 3 клином 5, в котором выполнена прорезь и торцовой поверхностью стола 4, дополнительный Гидродомкрат 6 с щтоком 7, размещенный в корпусе 1 соосно столу 4, причем

шток 7 проходит через прорезь в клине 5 и упирается в стол 4, и гидропульсатор 8, сообщенный трубопроводами 9 и 10 с рабочими полостями гидродомкратов 2 и 6- Для

возврата элементов гидропривода в исходное положение после окончания испытаний служат шток 11 и гидропривод 12.

Гидропривод к прессу работает следующим образом.

Рабочая жидкость в пульсирующем режиме подается от пульсатора 8 через трубопроводы 9 и 10 в гидродомкраты 2 и 6; При создании в гидродомкратах 2 и 6 давления они развивают усилия, которые через клин 5 и шток 7, суммируясь, передаются на

5 стол 4 и образец, деформируя его. Когда давление в гидродомкратах 2 и 6 сбрасывается до нуля, достигнутое на образце усилие и деформация сохраняются, так как клиновая поверхность стола 4 опирается на клин 5 и обратного перемещения стола 4

0 не происходит, поскольку угол клиньев выбран меньше угла трения. Затем подается следующий нагружающий импульс и т. д.

Меняя частоту пульсаций и величину деформации за один нагружающий импульс можно менять скорость деформации образца. Когда испытуемый образец достигает предела прочности и начинает терять несущую способность, его деформация за пределом прочности носит устойчивый, управляемый

0 характер. Это происходит благодаря тому, что нагружающие импульсы кратковременны и энергия сжатой жидкости, находящейся в гидродомкратах 2 и 6 и снижающей жесткость нагружающей системы, не успевает выделиться и разрущить образец.

5 Увеличение надежности гидропривода к прессу достигается за C4ef того, что дополнительный гидродомкрат 6 воспринимает на себя часть нагрузки и разгружает, таким образом, клиновую пару. Площади гидродомкратов 2 и 6 можно подобрать такими, что гидродомкрат 6 будет создавать основную по величине нагрузку, а клиновая пара будет работать в благоприятных условиях, что снижает требования к качеству подготовки поверхностей клиновой пары.

5 Предлагаемое изобретение позволяет проводить исследование деформационно-прочностных свойств прочных материалов, в частности горных пород, в условиях одноосного и объемного сжатия за пределом прочности.

Фиг. 2

ГИДРОПРИВОД К ПРЕССУ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ НА ПРОЧНОСТЬ, содержащий корпус, размещен1I 5 .А / Фи2.1 ные в нем гидродомкрат и стол для установки образца, самотормозящую клиновую пару, образованную клином, прикрепленным к порщню гидродомкрата, и торцевой поверхностью стола, и пульсатор, сообщенный с рабочей полостью гидродомкрата, отличающийся тем, что, с целью повыщения надежности за счет снижения напряжений на трущихся поверхностях клиновой пары, он снабжен размещенным в корпусе соосно столу дополнительным гидродомкратом, рабочая полость которого сообщена с пульсатором, а щток проходит через прорезь, выполненную в клине, и взаимодействует со столом.