Захват для крепления гибких длинномерных образцов при испытании на растяжение Советский патент 1986 года по МПК G01N3/04 

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к захватным устройствам для образцов.

Целью изобретения является повышение надежности, обусловленное перемещением каретки с поворотньм валиком, вдоль направляющего паза корпуса со скоростью, равной скорости вращения валика, за счет закрепления одного конца пальца на корпусе и размещения другого его конца в направляющей прорези кулачка, выполненного в виде участка архимедовой спирали.

На фиг.1 изображен захват, общий вид; на фиг.2 - то же, вид сбоку; на фиг.З --то же, в исходном положении; на фиг.4 - узел Т на фиг.2 (в увеличенном масштабе).

Захват для крепления гибких длин- номерньпс образцов при испытании на растяжение содержит корпус 1, одна сторона (не обозначена) которого предназначена для соединения с нагружающим механизмом 2, поворотный валик 3 с радиальным отверстием 4 и кольцевой канавкой 5 треугольного сечения на его боковой поверхности, при этом ось 6 симметрии канавки 5 расположена в полости, проходящей через ось 7 радиального отверстия 4, и предназначена для намотки захватной части образца 8, стержень 9, прикрепленный к торцовой поверхности валика 3, закрепленный посредством штифта 10 на стержне 9 кулачок, 11 с направляющей прорезью 12 в виде уча- стка архимедовой спирали, каретку 13 установленную на стержне 9 между валиком 3 и кулачком 11, одновременно с этим каретка 13 расположена в прямоугольном направляющем пазу 14 корпуса 1 с возможностью перемещения вдоль него, а центр (не обозначен) архимедовой спирали размещен на оси 15 симметрии паза 14 и оси 16 стержня 9, палец 17, один конец которого прикреплен к корпусу 2, а другой раз мещен в прорези 12 кулачка 11.

Кроме того, захват содержит меха- низм фиксации в виде закрепленных на корпусе 1 плоских пружин 18 с вогнутыми участками 19 и закрепленный на каретке 13 конусньй наконечник 20 маховичок21, микросхему 22, предназ иаченную для измерения приложенного образцу 8 усилия, соединительный элемент 23, столик 24.

Захват работает следующим образом. Перемещают столик 24 таким образом, чтобы соединительный элемент 23 совместить с осью приложения нагрузки. Вращают маховичок 21, при этом палец 17 перемещается относительно направляющей прорези 12, выполненной в виде участка архимедовой спирали, и в связи с этим каретка 13 также перемещается вдоль направляющего паза 14 корпуса 1, что обусловлено подъемом архимедовой спирали, а величина подъема каретки 13 (или, аналогично, величина подъема архимедовой спира- ли) может быть определена из соотношения

h

180«

где h - величина подъема каретки 13; R - расстояние между центром - стержня 9 кулачка 11 и центром сечения образца 8; «Л - угол поворота кулачка 11 (не показан).

Продолжают вращать маховичок 21 до тех пор, пока конусный наконечник 20 не раздвинет плоские прулсины 18, а затем будет зафиксирован вогнутыми участками 19 пружин 18.

Размещают конец захватной части образца 8 в радиальном отверстии 4 валики 3. Вращают маховичек 21 в обратную сторону, при этом образец 8 наматывается на валик 3 по кольцевой канавке 5, а каретка 13, благодаря форме направляющей прорези 12 кулачка 11,, одновременно опускается на величину, равную длине участка образца 8, на «атываемого на валик 3. Следовательно, обрдзец 8 наматывается на .валик 3 без дополнительного ослабле- |ния натяжения пока каретка 13 не |дойдет до края 25 паза 14 корпуса 1. Затем прикладывают к образцу 8 испытуемую нагрузку, в результате чего между образцом 8 и валиком 3 возни- ; кает сила трения, треугольная форма сечения кольцевой канавки 5 оказывает заклинивающее действие на образец 8, что приводит к увеличению силы трения. Таким образом, для закрепления образца 8 без проскальзывания достаточно небольшого угла поворота валика 3

В случае проведения испытаний на разрыв образца 8 микросхему 22 не устанавливают на .столик 24, а соединенный элемент 23 1выполняют в виде

зажима, в котором закрепляют обра- вец 8.

После проведения испытаний образец 8 удаляют и аналогичным образом проводят следующее испытание.

Формула изобретения

Захват для крепления гибких длинномерных образцов при испытании на растяжение, содержащий корпус, одна сторона которого предназначена для соединения с нагружающим механизмом, связанный с корпусом поворотный валик для намотки захватной части образца, отличающийся тем, что, с целью повьшения надежности, корпус вьтолнен с прямоугольным направляющим пазом, захват снабжен прИ

221535

крепленным к торцовой поверхности валика соосным с ним стержнем, закрепленным на последнем кулачком с направляющей прорезью в виде участка f архимедовой спирали с центром, размещенным на оси симметрии паза и оси стержня, установленной в прямоугольном пазу с возможностью осевого перемещения кареткой, размещенной на стержне, между валиком и кулачком, и пальцем, один конец которого прикреплен к корпусу оппозитно месту его соединения с нагружающим механизмом, а другой размещен в направляющей прорези кулачка.

2. Захват .по п.1, отличающийся тем, что поворотный валик выполнен с кольцевой канавкой треугольного сечения на боковой поверхности.

10

15

Изобретение относится к испытательной технике и позволяет повысить надежность закрепления образца в кольцевой канавке поворотного валика за счет перемещения каретки вдоль паза корпуса на расстояние, равное наматываемой на валик длине образца, с помощью пальца, один конец которого прикреплен к корпусу, а другой установлен в прорези кулачка, который может поворачиваться вместе со стержнем, прикрепленным к валику, 1 з.п.ф-лы, 4 ил. § сл го N0 ел 00 СП

::N

.l

.Z

8

pKS. J