Установка для испытания материалов на циклические ударные осевые нагрузки Советский патент 1986 года по МПК G01M3/34 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытания материалов при повторно-переменных ударных нагрузках. Цель изобретения -расширение технологических возможностей установки путем обеспечения испытаний при повторно-переменных ударных осевых нагрузках, циклически изменяющейся амплитуде нагрузок, циклически изменяющейся частоте нагружений. На фиг.1 изображена установка для испытания материалов на циклические ударные нагрузки, общий вид на фиг.2 - то же, вид сверху. Установка для испытания.материалов на циклические ударные осевые нагрузки содержит корпус 1 с установленными на нем захватами 2 и 3 для крепт ления образца 4, приспособление для ввода и спуска ударника 5, выполненного в виде подвгокного груза, установленного внутри рамки 6, имеющей возможность относительного перемещения в обойме 7, размещенной на поворотном столе .8, кинематически связанном валом 9. с приводом 10 вращения Регулятор Г1 натяжения с прзжиной 12 соединен с ударником 5 таким образом что плоскость его перемещения параллельна плоскости расположения пружины 12. Регулятор 11 натяжения щзужины размещен с эксцентриситетом & на поворотной платформе (не обозначена) соединенной с приводом 10 вращения посредством зубчатой передачи. Один из захватов 3 прикреплен к рамке 6, другой захват 2 - к обойме 7, имеющей зубчатые рейки 13, сцепленные .с двум парами шестерен 14, одна из которых имеет рычаг 15 для изменения положения обоймы 7 относительно оси вала 9 а также для исключения растягивающих усилий на образце 4. Между валом 17 поворотной гшатформь регулятора натя жения пружины и валом 9 приспособления для взвода и спуска ударника 5 .установлена механ1яеская передача с коническим ведущим колесом 19, между которыми размещено кольцо 20, охватывающее по диаметру и превьшающее по толщине торцовый кулачок 21, установ ленный с эксцентриситетом с на оси 22 параллельно обращенным друг к другу образующим колес 18 и 19. . Установка работает следующим обра зом. 1 00 .2 Привод 10 через вал 23,, зубчатую передачу24,вал 9 вращает с постоян- ной скоростью поворотный стол 8 с установленным на нем приспособлением для взвода и спуска ударника 5. При повороте приспособления на угол, составляющий 90° с осью пружиш 12, происходит растяжение пружины 12. При дальнейшем повороте ударник 5 начинает скользить по направляющему пазу рамки 6 и наносит удар по ее торцу, создавая тем самым растягивающую нагрузку на образце 4. Дальнейщее вращение приспособления приводит к новому растяжению пружины 12 и нанесению удара по другому торцу рамки 6, в результате чего образец. 4 испытывает сжимающую нагрузку,. При включенной зубчатой передаче 25 за счет зксцентриситета е происходит циклическое изменение усилия натяжения пружины, что приводит к циклическому изменению амплитуды нагрузки на образце 4. Для испытаний в циклически изменяющейся частоты нагружений выводят из вращения шестерни передачи 24 и включают зубчатую передачу 26, При включенном приводе 10 вршцение конического ведущего колеса 18 приводит к повороту торцового кулачка 21 вокруг оси 22 и вращеншо ведомого колеса 19. Торцовый кулачок 21 при своем вращении вокруг оси 22 изменяет точки контакта ведущего 18 и ведомого 19 колес, что приводит к циклическому изменению угловой скорости ведомого колеса 19 и кинематически связанного с ним приспособления дпявзвода и спуска ударника 5, следовательно, к циклшгескому изменегапо. частоты нанесения ударов по образцу 4. Формула изобретения 1, Установка для испытания материалов на циклические ударные осевые нагрузки, содержащая корпус с установленными на нем захватами для крепления образца, ударник с пружиной и регулятором ее натяжения, приспособление для взвода и спуска ударника с приводом вращения, отличающаяся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, приспособление для взвода и спуска ударника выполнено в виде обоймы с направляющим пазом, установленной в нем с

возможностью осевого перемещения рам,ки с направляющим пазом, соосным направляющему пазу обоймы, в .котором между торцом обоймы и рамкой размещены захваты, один из которых прикреплен к указанному торцу, а другой к рамке и предназначен для взаимодействуя с ударником , установленным в направляющем. пазу рамки , а привод вращения связан с обоймой.

2. Установка по п.1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что она снабжена связанной с приводом вращения поворотной платформой, на которой установлен регулятор натяжения пружины.

3. Установка по пп.1 и 2, о т л ичающаяся тем, что она снабжена механической передачей, связанной с приводом вращения и выполненной в виде двух кинематически связанных с обоймой и с поворотной платформой конических колес с параллельными осями и равной конусностью, и установленного между колесами торцового кулачка, рабочая поверхность которого, предназначенная для фрикционной связи с колесами, параллельна их обращенным друг к другу образующим.

Изобретение относится к испытаниям материалов на циклические ударные нагрузки и позволяет расширить технологические возможности устройства за счет обеспечения испытаний на знакопеременные осевые, нагрузки при регулировании амплитуды циклов. Поворачивают обойму, при этом подпружиненный ударник,, перемещаясь в направляющем пазу рамки, через прикрепленный к ней захват прикладывает к об- . разцу растягивающую или сжимающую нагрузку в зависимости от положения ударника и рамки в направляющем паэу обоймы. Для регулирования величины нагрузки регулируют натяжение пружины, поворачивая поворотную платформу. С помощью привода вращени и связанной с ним механической передачи задают требуемую комбинацию нагрузок ё на образец, изменяя длительность цикла перемещением торцового кулачка сл вдоль образующих конических колес. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. о 3D

S

fc./ fr

Фаг. г