Устройство для испытания коры дерева при сжатии Советский патент 1987 года по МПК G01N3/08 

является один полный оборот валика 20 Перемещение конусного валика 20 влево вызывает увеличение действующей на Образец 33 нагрузки за счет увеличения радиуса вращения конусного валика 20. Нагрузка от ролика 6 через силоизмеритель 5, нажимную плиту 3 и нагружающую головку 4 передается на образец 33. Для получения равномерной нагрузки толкатель головки 4 выполмен в виде набора пластин, размещенных в полости корпуса нагружающей головки 4 и подпружиненных со стороны образца 33 мембраной 28, при этом полость заполнена текучим материалом. Приспособление для измерения деформации выполнено в виде фотоэлемента 16, источника света 17 и за1

Изобретение относится к испыта- тательной технике и может быть использовано для определения предела прочности коры дерева без ее повреждения.

Цель изобретения - повышение точности и обеспечение неразрушающего контроля за счет снижения концентрации напряжений.

На фиг. i изображена схема предлагаемого устройства на фиг. 2 - конструкция нагружающей головки.

Устройство содержит станину 1 с направляющими стойками 2 и нажимной плитой 3, к которой прикреплены нагружающая головка 4 и силоизмеритель 5, на котором закреплен свободно вращающийся ролик 6. На направляющей стойке 2 закреплено приспособление 7 для измерения деформации, снабженное регулировочным винтом 8.

Приспособление 7 для измерения деформации состоит из корпуса 9, в котором размещен передаточный механизм (не показан), защитного стекла 10, шкалы 11 и стрелки 12 с закрепленной на ней заслонкой 13. В корпусе 9 и шкале 11 вьшолнены отверстия соответственно 14 и 15, напротив которых на корпусе 9 приспособления 7 для измерения деформации закреплен

слонки 13. Если после разгрузки в образце 33 не появились необратимые деформации, то заслонка 13 перекрывает .луч света от источника 17, и на привод .23 поступает сигнал, в результате которого происходит перемещение влево каретки 19 с конусным валиком 20, и цикл нагружения повторяется при большей нагрузке. Если при очередной разгрузке в образце 33 появились необратимые пластические деформации, то на фотоэлемент 16 от источника света поступит сигнал, которьй выключит устройство. Предел прочности коры вычисляют как отношение нагрузки при по- рледнем цикле нагружения к площади нагружаемого сечения образца. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

фотоэлемент 16, а на станине 1 - источник 17 света.

На консоли 18 станины 1 размещена подвижная каретка 19, на которой установлен конусный валик 20 переменно- го вдоль оси эксцентриситета, причем ось вращения конуса параллельна одной из образующих. На каретке 19 закреплены микровыключатель 21 и привод 22

конусного валика 20, а на станине 1 установлен привод 23 каретки 19. . Нагружающая головка состоит Из корпуса 24, в полости которого размещен толкатель в виде пакета пластин 25

со сквозными пазами 26, притертых друг к другу и выполненных в виде прямоугольных параллелепипедов, закрепленных в корпусе 24 посредством установочного щтифта 27. На корпусе

24 нагружающей головки закреплена мембрана 28, а полость корпуса закрывается крышкой 29 с регулятором заполнения полости, вьшолненным в виде поршня 30, соединенного с хвостовиком 31, который образует винтовую пару с крьш1кой 29.

Полость корпуса 24 частично заполнена текучим атериалом 32 (например, графитной или консистентной смазкой,

угольной пьшью и др,). Степень заполнения регулируется в зависимости

31363001

от радиуса цилиндрической поверхнос-вается по отклонению стрелки силоизме-

ти коры испытуемого образца 33 изме-рителя 5, а деформация - по отклоненением объема полости корпуса 24 по-нию стрелки 12. Конусный валик 20,

средством перемещения поршня 30.продолжая вращение, сбегает эксцентУстройство работает следующим об-ричной частью с ролика 6. Происходит разом.разгрузка образца 33 и она завершаИспытуемый образец 33 древесины ется тогда, когда ролик 6 входит в вместе с корой устан авливают на ста- контакт с образующей конусного вали- нине 1 под нагружающей головкой 4. ю ка 20, которая параллельна его оси Установочная плоскость испытуемого вращения. В этот момент замыкаются образца 33 параллельна образующим ци-контакты микровыключателя 21 и вклю- линдрической поверхности коры. Сверхучается питание источника 17 света, на образец 33 опускают нажимную пли-которьй загорается и направляет пу- ту 3 до касания с корой мембраны 28 15 чок света вдоль оси отверстий 14 и 15. нагружающей головки 4 (фиг. 2). Ка- Если сжатие испытуемого образца 33 ретку 19 располагают в крайнем пра-происходило в пределах его упругрй вом положении. Конусный валик 20 раз-деформации, то после снятия нагрузки ворачивают эксцентричной сторонойобразец 33 полностью восстанавливает вверх до нажатия им микровыключате- 20предыдущую форму. В этом случае стрел- ля 21 .ка 12 приспособления 7 для измерения

Нажимную плиту 3 выводят по гори-деформации возвращается в исходное

зонтали и вертикали до касания сво-положение, перекрывая заслонкой 13

бодно вращающимся роликом 6 образую-отверстия шкалы и корпуса измерителя,

щей конусного валика 20, которая па- 25и свет, излучаемый источником 17, не

раллельна его оси вращения. Стрелкупопадает на фотоэлемент 16. В этой

гс

рилоизмерителя Ь выводят на нулевоеситуации происходит перемещение вле- реление шкалы, а стрелку 12 приспо-во каретки 19 после каждого цикла на- собления 7 для измерения деформациигружения испытуемого образца 33. При регулировочным винтом 8 выводят до ЗО этом нагрузка на образец 33 с каждым совпадения оси заслонки 13 с осямиследующим циклом возрастает за счет отверстий 14 и 15, выполненных в шка-увеличения радиуса контакта конусно- ле 11 и корпусе 9. После выполненияго валика 20 с роликом 6. Если в по- вьшеуказанньк операций включают пита-следующем цикле в коре (как наиболее ние приводов 22 и 23, Конусный ва- „слабом месте) возникает вязко-текучая лик 20 вращается и одновременно вмес-деформация, то образец после снятия те с кареткой 19 совершает поступа-нагрузки не полностью восстанавливает тельное перемещение в направлениипредьщущую форму и. стрелка 12 не воз- своей оси. При вращении конусный ва-вращается в. исходное положение. По- лик 20 эксцентричной частью набегает доэтому, когда включается питание иена ролик 6, перемещая нажимную плитуточника 17 света, лучи света через 3 по направляющим стойкам 2 вниз. Ис-отверстия 14 и 15 попадают на фото- пытуемый образец 33 деформируется на-элемент 16, выключающий питание при- гружающей головкой 4. При вхождении вводов 22 и 23. Испытание образца 33 контакт мембраны 28 с цилиндрической gпрекращается.

пове11хностью коры она, прогибаясь. Действительный предел прочности

облегает образец 33 (фиг. 2). По мерекоры вычисляют как отношение нагрузнагружения испытуемого образца 33 вки, обусловливающей переход от упруконтакт с мембраной 28 последователь гой деформации в вязко-текучую, к

но входят пластины 25 сначала те, - площади нагружаемого сечения образчто находятся в середине пакета, аца 33.

потом крайние. Перемещаясь вверх, они.

выталкивают текучий материал 32 до ,Формула изобретения заполнения им всего свободного объема

полости. После этого перемещение па- 1. Устройство для испытания коры

кета пластин 25 прекращается и равно-дерева при сжатии, содержащее станимерно распределенное давление переда-ну, установленные на ней механизм нается цилиндрической поверхности об-гружения с нагружающей головкой и приразца 33. Величина нагрузки отсчиты-гводом, силоизмеритель ц приспособление для измерения деформации коры, отлич ающе тем, что, с целью повьшения точности и обеспечения неразрушающего ксГ троля, меха- низм нагружения вьтолнен в виде конусного валика, установленного с возможностью поворота вокруг оси, параллельной одной из его образующих, и с возможностью перемещения в направ- лении, перпендикулярном оси вращения конусного валика, приспособление для

измерения деформации вьшолнено в виде закрепленного на станине фотоэлемен-, та, связанного с приводом, а устрой

30016

ство снабжено взаимодействующей с наж1{мной плитой и связанной с фотоэлементом заслонкой.

2. Устройство по п. 1, о т л И-: чающееся тем, что нагружающая головка выполнена с полостью, предназначенной для заполнения жидкостью, и с рабочей поверхностью

10 в виде мембраны, а устройство снабжено толкателем, выполненньм в виде пакет пластин, установленных в полости нагружающей головки перпендикулярно мембране и взаимодействующих с по15 следней.

.Составитель В.Чернов Редактор А.Ревин Техред Л.Сердюкова Корректор Л.Патай

Заказ 6393/30 Тираж 776 Подписное 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

фие.г

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для определения предела проч-. ности коры дерева без ее повреждения. Целью изобретения является новышение точности и обеспечение неразрушающего контроля. Нагружение и разгрузка образца 33 происходят за счет взаимодействия ролика 6 с вращающимся от привода 22,конусным валиком 20, ось вращения которого параллельна одной из его образующих, при этом циклом 13 (Л со о:- со