Устройство для двухосного растяжения листового материала Советский патент 1987 года по МПК G01N3/10 

11

Изобретение относится к испытателной технике, в частности к устройствам для испытания плоских образцов на двухосное растяжение в условиях низких температур.

Цель изобретения - снижение рабочих усилий при закреплении образца, уменьшение габаритов и упрощение конструкции путем использова1гия эффектов винтового пре.сса и действия сил трения верчения шариков вокруг собственной оси в предварительно сформированном кольцевом зиге, так как указанные технические эффекты обуславливают упрощение конструкции узла Крепления образца путем исключения подвижного гидропривода с системой генерирования давления.

На чертеже схематически изображено устройство для двухосного растя ження листового материала.

Устройство содержит корпус, выполненный в виде стакана 1, соосно закрепленную на нем матрицу в виде втуки 2, закрепленной на стакане 1.

Втулка 2 .размещена внутри стакана 1, они соединены между собой посредством упорной резьбы 3, воспринимающей распорное усилие. Между стенками стакана 1 и втулки 2 размещен узел крепления, выполненный в виде соосныхдруг другом и со стаканом 1 нажимной гайки 4 и поворотной кольцевой обоймы 5, установленных с возможностью взаимодействия друг с другом,

Обойма 5 имеет торцовую кольцевую канавку 6 со стороны дна стакана 1, которая вместе с кольцевой канавкой 7 на внутренней поверхности дна стакана 1 образует канал для размещения в нем шариков 8,

Для уменьшения трения между гайкой 4 и обоймой 5 установлен упорный подшипник 9,

Радиус канавки 6 равен радиусу шарика 8, а радиус канавки 7 равен радиусу шарика 8, увеличенному на величину толщины образца 10.

Стакан 1 размещается на днище 11 вакуумной камеры 12 на теплоизолирующих прокладках 13 и снабжен азотной рубашкой 14,

Для подачи хладагента к образцу 10 во втулке 2 установлен перфорированный распылитель 15, подвод хладагента к которому осуществляется через патрубок 16, выходящий через Kopnyq вакуумной камеры 12 на

5

5

0

5

0

5

0

5

уплотнении 17, Подача, хладагентов осуществляется с помощью сосудов 18 и 19 Дьюара с жидким оазотом и с жидким гелием, а подача давления рабочей среды под образец 10 - с помощью системь 20 создания давления. Для герметизации образца 10 в стакане и втулке 2 размещены уплот- нительные кольца 21 и 22,

Устройство работает следующим образом.

Образец 10 устанавливается в стакане 1 и защемляется втулкой 2. С помощью назшмной гайки 4 и вращения поворотной обоймы 5 производится деформирование фланцевой части образца 10, при этом шарики 8, обкатываясь по поверхности образца 10, формируют зиг, после чего с помощью нажимной гайки 4 шарики 8 жестко защемляются между образцом 10 и обоймой 5,

Затем узел крепления, установленный между стенками стакана I и втулки 2, помещают в вакуумную камеру J2, внутри которой создается охранный вакуум, и производится охлаждение образца 10, для чего из сос- суда 18 Дьюара подается жидкий азот в рубашку 4, а из сосуда 19 Дьюара подается жидкий гелий через распылитель 15 к образцу 10, Это позволяет захолодать образец 10 до криогенных температур около минус ,

При достижении заданной температуры образца 10 в полость под образцом подается системой 20 давление газа, под действием которого образец 10 выпучивается в отверстие втулки 2, следствием чего появляются силы утяжки фланцевой части образца 10 во втулку 2,.которые компенсируются силами трения верчения шариков 8 вокруг собственной оси, исключающие проскальзывание материала образца 10, Этим обеспечивается надежное закрепление образца 10,

Формула изобретения

Устройство для двухосного растяжения листового материала, содержащее корпус, выполненный в виде стакана, соосно закрепленную на нём матрицу 3 виде втулки, закрепленной на корпусе, узел крепления образца и систему создания давления, соединенную с корпусом, отличающееся

313221184

тем, что, с целью сниже1шя рабочихдругом и со стаканом нажимной гайки усилий при закреплении образца,и поворотной кольцевой обоймы, уста- уменьшения габаритов и упрощения кон-новленных с возможностью взаимодейст- струкции, стакан имеет кольцевую ка-вия друг с другом, кольцевая обойма навку на внутренней поверхности дна, 5имеет торцовую пальцевую канавку со втулка размещена в стакане, а междустороны дна стакана, которая вместе с их стенками размещен узел крепления,кольцевой канавкой стакана образует выполненный в виде соосных друг сканал для размещения в нем шариков.

Изобретение относится к устройствам для испытания плоских образцов на двухосное растяжение в условиях низких температур и позволяет снизить рабочие усилия при закреплении образца, уменьшить габариты и упростить конструкцию. Корпус выполнен в виде стакана 1, на нем соосно закреплена матрица в виде втулки 2, которая размещена внутри стакана 1, 19 они соединены между собой посредством упорной резьбы 3, воспринимающей распорное усилие. Между стенками стакана 1 и втулки 2 размещен узел крепления, выполненный в виде соос- ных друг с другом и со стаканом 1 нажимной гайки 4 и поворотной кольцевой обоймы 5, установленных с возможностью взаимодействия друг с другом. Обойма 5 имеет торцовую кольцевую канавку 6 со стороны дна стакана 1, которая вместе с кольцевой канавкой 7 на внутренней поверхности дна стакана 1 образует канал для размещения в нем шариков 8. При вращении поворотной обоймы 5 и гайки 4 шарики 8 обкатываются по поверхности образца 10, образуя в нем кольцевой зиг. С помощью нажимной гайки 4 шарики 8 жестко защемляются между образцом 10 и поворотной обоймой 5. 1 ил. s (Л со ISD 60 -/г 00