Пробежная машина Советский патент 1986 года по МПК D07B7/16 G01N3/34 

.1

Изобретение относится к испытаниям материалов на прочность, а именно к устройствам для испытания на выносливость гибких элементов, например канатов, кабелей и других подобных гибких изделие, посредством многократного изгиба на блоках,

Цель изобретения - повышение качества испытаний за счет приближения характера испытаний к реальным условиям эксплуатации канатов, кабелей и других гибких изделий, а также за счет сочетания в одной пробежной машине усталостных испытаний с испытаниями структурной прочности указанных элементов. °

На фиг. 1 схематично представлена машина., общий вид; на фиг. 2 - пример исполнения блока и его крепления к ротору; на фиг. 3 - схема изменения взаимного положения реборд блока, изображенного на фиг. 2 на фиг , 4-7 - схемы вариантов исполнения и взаимного положения реборд блока, имитирующие различные положения каната при многослойной навивке на барабан.

Машина содержит основание 1, ротор 2 на оси 3, блоки А на осях 5, зажимы 6 для концов испытьгоаемых образцов, динамометр 7, натяжной механизм 8, а также привод вращения, ротора (не показан). Машина может содержать также обводные блоки 9. Блок 4 содержит реборды 10 и П, смонтированные на ступице 12 с возможностью возвратно-поступательного перемев ения вдоль ступицы 12 или вдоль оси 5. Реборды 10 и 11 удерживаются в сомкнутом положени пружинами 13, а при необходимости и регулируемыми упорами 14. Для регулирования рабочей нагрузки пружин 13 предусмотрены регулировочные болты 15. Для обеспечения возвратно- поступательного перемещения реборд 10 и 1 предусмотрены направляюпще 16 (например, щлицы), которые также служат для предотвращения проворота реборд относительно ступицы 12.

Возможны различные варианты исполнения и крепления блоков 4 к ротору 2 и деталей, обеспечивающих положение реборд 10 и 11 и различные варианты профиля рабочих поверхностей реборд 10 и 1 1. Например, в конструкции блока может быть предусмотрено перемещение обеих реборд 10 и

60424

11 или какой-либо одной из них. При этом могут быть реализованы следуюпще случаи: обе реборды смещаются из исходного положения (от основной ра5 бочей плоскости 17) на одинаковое расстояние (фиг. З), реборды 10 и 1 смещаются на разные расстояния от плоскости, одна из реборд (например, 10) остается неподвижной (фиг. 4),

10 на одних блоках 4 неподвижными или смещаемыми на меньшее расстояние будут левые реборды 10, а на других блоках - правые реборды 11.

Устройство блоков 4 позволяет раз 5 вести реборды на любую величину Ь вплоть до (d - диаметр испытыва- емого каната 18),

Машина работает следующим образом,

20 Испытываемый канат 18 огибает

систему блоков 4, предварительно настроенную на з.аданный режим испыта- . ния, крепится в зажимах 6 и нагружается посредством натяжного механиз25 ма 8.

Возможны следующие варианты работы.

Реборды 0 и II всех блоков 4 сомкнуты (фиг. 2), Положение каната

30 18.совпадает с основной рабочей плоскостью 17, Этот случай имитирует работу гибких элементов при однослойной навивке на барабан практически без девиации. Такой случай не35 обходим в качестве эталона нагруже- ния элементов для последующих сравнительных испытаний.

Реборды Ш и 11 блоков 4 или по меньшей мере одного из этих блоков

40 под воздействием каната 18 расходятся на величину Чэ, В этом случае ка- нат 18 находится в защемленном состоянии на участке АВ (.фиг.1) во время контакта с соответствующим

45 блоком. При этом положение каната 18 также совпадает с основной рабочей плоскостью 17 (фиг. З). Этот случай имитирует вдавливание витков навиваемых на барабан гибких эле5Q ментов между витками нижележащего слоя.

Одна из реборд (например 10, фиг. 4), оставаясь неподвижной, 55 отклоняет канат 18 при контакте с . блоком 4 на величину d, что имитирует соскальзьшание витков навиваемого на барабан каната с девиацией и

последующим защемлением между нижележащими в итк ами,

Устройство блоков 4 в зависимости от профиля размеров и характера смещения реборд 10 и 11 позволяет имитировать в принципе все встречающиеся на практике случаи защемления гибких элементов при многослойной навивке, например неполное защемление (фиг. 5) при разведении ре- борд на величину b d, полное заще- мление (фиг. б) при , где поверх- цость ступицы 12 играет роль рабочей поверхности барабана, и глубокое защемление (фиг. 7), где форма и раз меры реборд 10 и 11 позволяют имитировать проникновение витков элементов ниже слоя нижележащих витков, что соответствует повторному защемлению глубоко запавших витков при разматывании гибких элементов с барабана.

Рабочая поверхность реборд 10 и 11, может иметь разЯичный профиль: прямой (фиг. 2-4) или. скругленный (фиг. 5-7).

Ступица 12 во всех случаях может иметь в зоне контакта с канатом 18 цилиндрическую 19 или фасонную 20 поверхность (фиг. 7). Последняя позволяет имитировать характер контакта со следующим нижележащим слоем витков, который также имитирует скруленные поверхности реборд 10 и 11,

Таким образом, варьируя на од- i. ной пробежной мащине сочетание различных исполнений и положений реборд 10 и 11 блоков 4, можно создать при испытании гибких элементов за один оборот ротора реальные условия работы любых гибких элементов, в частности канатов или кабелей при многослойной навивке их на барабан.

(риг, 2

ii

Фиг.б

i2

Редактор М.Дьшын

Составитель И.Хоптяная Техред М.Ходанич

20П

Корректор А.Тяско

Заказ 5194/23 Тираж 348Подписное

ВНИИПИ Государственного 4 омитета СССР

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

Производственно-нолр1графическое предприятие, г, Ужт ород, ул. Проектная, 4