Установка для испытаний на усталость при чистом изгибе Советский патент 1986 года по МПК G01N3/32 

1

Изобрете {не относится к испыта- тельяой технике, а именно к установкам для испытаний на усталость при чистом изгибе.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей путем создания acим feтpичныx и бигармони- ческих циклов нагружения, что достигается выд(шением в установку второго привода нагружателя и вибратора.

На чертеже представлена конструктивная схема установки.

Электродвигатель 1 постоянного тока имеет управление, обеспечивающее постоянство крутящего момента на валу при плавном изменении частоты вращения и соединен с червячным редуктором 2,который черегз электромагнитные муфты 3 и 4 соединен с криво- ншпами 5 и 6 переменного эксцентриситета. На кривошипах шарнирно закреплены шатуны 7 и 8 измеряемой длины. Другие концы шатунов закреплены на рычаге 9 и раме , 10 соответственно. Рьмаг 9 через торсион 11 соединен с рамой 12. Рамы 10 и 12, образующие нагружатель, могут качаться вокруг оси, проходящей через геометрический центр образца 13. На рамах закреплены захваты 14 и 15, могущие ггеремещаться вдоль оси, перпендикулярной оси качания рам, причем любой из захватов может быть зафиксирован в нужном положении (не показано). На раме 12 закреплен фиксатор 16, позволяющий защемлять ее в нейтральном положении параллельно оси ОХ. Кроме того, на раме 12 установлен механический вибратор 17, приводимый во вращение от электродвигателя 18 переменного тока через гибкий вал 19. Для измерения усилий, возникающих в образце, на шатуне 8 установлен динамометр 20.

становка работает следующим образом.

1.Режим нагружения с постоянной деформацией. Включают муфту 4, при этом раму 12 защемляют фиксатором 16

Вращение вала электродвигателя 1 передается через редуктор 2, электромагнитную муфту 4 на криЕоцгип 6, который через шатун 8 приводит в кача- тельное движение раму 10, при помо- захвата 14 изгибающую образец. Частота нагружения от 0,001 до 20 Гц.

2.Режим нагружения с постоянным усилием. Включают муфту 3, фиксатор 16 снят.

91452

Вращение вала электродписателя 1 передается через редуктор 2, муфту 3 на кривошип 5, который через шатун 7 приводит в качательное движение

5 рычаг 9. Через торсион 11 это движение передается на раму 12, при помощи захвата 15 изгибающую образец,

В процессе изгиба образца торсион закручивается на определенный угол и,

10 таким образом, аккумулирует часть энергии цикла нагружения.. При уменьшении момента сопротивления образца (появлении трещин, микротрещин и т.п.) уменьшается угол закручивания

t5 торсиона, энергия, прежде аккумулировавшаяся, отдается, увеличивая деформацию образца. Частота нагружения от 0,001 до 15 Гц.

3.Режим нагружения с постоянным 20 усилием при высоких частотах (свьш)е

15 Гц) реализуют при включении электродвигателя 18 и снятом фиксаторе 16.

Вращение вала электродвигателя

25 передается через гибкий вал 19 на вибратор 17, силы инерции которого приводят в качательное движение раму 12, при помощи захвата 15 изгибающего образец. Асимметрию цикла создают

30 изменением длины шатуна 7, регулирующим угол закручивания торсиона 11.

4.Вигармонический цикл нагруже- иия реализуют при одновременном действии на образец сил инерции, возJ. буждаемых вибротором, и -усилий, передаваемых через торсион 11 на раму 12, от кривошипа 5. Нагружение происходит двумя частотами: одной из области 0,001-15, другой - свыше 15 Гц.

40

Формула изобретения

1. Установка для испытаний на усталость при чистом изгибе, содержа j щая станину, два нагружателя, выполненные в виде fl-o6pa3f brx рам, соединенных друг с другом концами стоек с возможностью качания относительно оси, проходящей через эти концы, два

„ захвата для образца, прикрепленных к соответствующим перекладинам рам с возможностью перемещения перпендикулярно оси качания, привод первой ра- Nfbi, выполненн,1й в виде кривошипно- шатунного механизма переменного эксцентриситета с шатуном регулируьмой длины, отличающаяся тем, что, с целью расширенпя технологических возможностей путкн создания асимметричных и бигармоническнх циклов нагружения, она снабжена приводом второй рамы, выполненным в виде кри- вошипно-гаатунного механизма переменного эксцентриситета с шатуном регулируемой длины, торсионом, одним концом связанным с второй рамой, а дру91454

РИМ - с шатуном ее привода, и моха- ническим вибратором, установленным на второй раме.

2. Установка по п. 1, о т л и - чающаяся тем, что она снабжена фиксатором, связанным с второй рамой.

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам дпя испытаний на усталость при чистом изгибе, и позволяет расширить технологические возможности путем создания асимметричных и бигармони- ческих циклов нагруженИя с помощью дополнительного привода нагружателя, выполненного в виде кривошипно-шатун- ного механизма переменного эксцентриситета с шатуном регулируемой длины и вибратора. Комбинируют различные режимы нагружения с различными режимами работы основного привода, дополнительного привода и вибратора. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. го СП (D ел

/

Редактор Н.Тупица

Составитель В.Чернов Техред М.Ходанич

Заказ 5114/41Тираж 778Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Корректор Г.Решетник