Установка для усталостных испытаний группы образцов Советский патент 1988 года по МПК G01N3/34 G01N3/08 

Ю

-«

(Л

со

00 00

О5

ливают в захваты 6-8„ Каждый захват связан с соответствующей гибкой тягой 12, перекинутой через блок 13 и связанной с подвижной траверсой 2. При деформационном режиме нагружения подвижные траверсы 2 и 19 закреплены а втулка 10 освобождена и упирается в эксцентрик 5. При силовом режиме нагружения втулка 10 закреплена и

760

не взаимодействует с эксцентриком 5, а траверсы 2 и 19 освобождены. При вращении эксцентрика 5 в силовом режиме он деформирует пружину 16, которая передает усилие на траверсу 2, и через нее - на образцы. При вращений эксцентрика 5 в деформационном режиме образцы деформируются при перемещении втулки 10 о 1 ил.

Изобретение относится к испытательной технике, к установкам для испытания группы образцов на циклическое растяжение. Цель изобретения расширение технологических возможностей путем сзбеспечения испытания группы образцов в силовом и деформационном режимах. Образцы 9 устанав

1

Изобр-етение относится к испытательной технике, к установкам для испытания группы образцов на циклическое растяжение.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей путем обеспечения испытания группы образцов в силовом и деформационных режимах.

На чертеже представлена схема предлагаемой установки

Установка содержит механизм -статического нагружения в виде пресса с неподвижной траверсой 1 и подвижной траверсой 2 с приводом в виде винта 3 и гайки 4, для его осевого перемещения механизм циклического нагружения образцов, вьтолненный в виде эксцентрика 5, размещенного между траверсами 1 и 2, пары соосных захватов 6-8 по числу образцов 9 в группе, взаимодействунлцие с механизмами статического и циклического нагружения „

Установка снабжена втулкой 10, размещенной на неподвижной траверсе 1 с возможностью осевого перемещения сооснб винту 3 привода подвижной траверсы и снабженной фиксатором 11 положения относительно неподвижной тра версы 1. Захваты 6-8 для образцов 9 размещены внутри втулки 10 так, что общая ось каждой пары захватов 6-8 перпендикулярна оси втулки 10, и каж дьй захват посредством гибкой тяги 12, огибающей блок 13, соединен с подвижной траверсой 2, Винт 3 привода подвижной траверсы размещен в отверстии 14, выполненном в траверсе 2, и имеет фиксирующую гайку 15, на- вернутую на винт со стороны торца.

5 0

5 0 0

5

обращенного к втулке 10. На указанном торце винта размещена съемная пружина 16, жесткость которой существенно ниже жесткости образцов. Подвижная траверса 2 имеет фиксатор 17 ее положения на направляющих 18 пресса. Гайка 4 осевого перемещения винта 3 привода размещена на второй подвижной траверсе 19, снабженной фиксатором 20 ее положения на направляющих 18 пресса. Эксцентрик 5 установлен с возможностью избирательного взаимодействия с силовой пружиной 16 или с торцом 21 втулки 10.

Для измерения усилий на образцах 9 используются динамометры 22, соединенные с тягами 12. Вращение эксцентрика 5 осуществляется приводом 23 с муфтой 24 для соединения с эксцентри-. ком и муфтой 25 для соединения с гайкой 4 винта Зо Для перемещения гайки 4 вдоль винта 3 имеется ручной привод 26 вращения гайки 4 о Пружина 16 размещена в центраторе 27

Установка работает следующим образом,

Для испытаний циклического нагружения с силовым взаимодействием образцов фиксаторами 11 закрепляют втулку to на траверсе 1. Выключают муфту 24, включают муфту 25 и при фиксированном положении траверсы 19 включают привод 20. Вращением гайки 4 перемещают винт 3 в осевом направлении и деформируют пружину 16, под-г жимая ее к эксцентрику 5, При достижении заданной деформации пружины, которая определяется нижним пределом изменения нагрузки при циклическом нагружении, привод 23 выключают, гайку 15 опускают до контакта с траверсой 2, и обратным вращением гайки 4 приводом 23 передают усилие пружины на траверсу 2, Усилие пружины с тра- версы 2 через тяги 12 передается на образцы 9. Выключают fyфтy 25 и включают муфту 24. Фиксатором 20 освобождают подвижную траверсу 19. Включают привод 23 и приводят во вращение эк- сцентрик 5, в результате чего нагрузка от пульсирующей деформации пружн.н через гайку 15 и траверсу 2 с тягами 12 передается на образцы 9. Жесткост пружины 16 подбирают такой, чтобы oH была существенно меньше жесткости образцов.

В этом случае нагрузка на образцы определяется деформацией пружины 16. При разрушении части образцов проис- ходит догружение остальных образцов. так, что суммарная нагрузка остается примерно на прежнем уровне.

Для испытания группы образцов в деформационном режиме циклического нагружения фиксаторами 11 освобождают втулку 10. При фиксированном положении траверсы 19, включенной муфте 25 и вьжлюченной муфте 24 включают привод 23 и вращением гайки 4 пере- мещают винт 3 с гайкой 15 и траверсо 2 в положение, при котором тяги 12 . переместят втулку 10 до контакта торца 21 с эксцентриком 5 и создадут на образцах начальную деформацию. Фиксатором 17 стопорят траверсу 2, выключают муфту 25 и включают муфту 24. При включении привода 23 осуществляются циклические перемещения втулки 10 в осевом направлении и деформирование образцов до заданных пределов. При разрушении части из них остальные образцы деформируются в прежних пределах изменения деформации

Для нагрз ения образцов в дефор- мационном режиме с постепенно увеличивающейся деформацией каждого образца удаляют эксцентрик 5, фиксируют положение втулки 10 фиксаторами 11, включают муфту 25 и при фиксиро- ванном положении траверсы 19 и свободном положении траверсы 2 включают привод 23. При перемещении винта 3 с гайкой 15 вниз траверса 2 посредством тяг 12 нагружает группу образцов постепенно увеличивающейся деформацией. При разрушении части образцов рост деформаций на остальных образцах ид ет с прежней скоростью.

о s

0

5 о

5 g

0

5

определяемой скоростью перемещения траверсы 2.

Для нагружения образцов в силовом режиме с постепенным ростом нагрузки на образцах фиксируют положение траверсы 2 и вращением винта 3 приводом 23 подводят пружину 16 к торцу 21 втулки. При дальнейшем перемещении винта 3 происходит деформация пружины 16 с передачей нагрузки на группу образцов. Характеристика пружины подбирается так, чтобы при разрушении части образцов и изменении суммарной жесткости группы образцов падение нагрузки на пружине не превьш1ало допустимых пределов. Тогда при разрушении части образцов остальные образцы догружаются усилием, примерно равным нагрузке, вьщерживаемой разрушенными образцами.

При испытаниях в силовом режиме циклически изменяющегося усилия после отключения г-гуфты 25 и освобожде- ния траверсы 19. от соединения с направляющими 18 траверсу 19 отводят вниз вращением ручного привода 26 для того, чтобы обеспечить возвратно- поступательные перемещения траверсы 19 совместно с траверсой 2 без разрушения муфты 25. Ручной привод 26 используется также для подгружения образцов при работающем эксцентрике в ходе опыта в деформационном режиме, для чего при фиксированной траверсе 19 освобождают траверсу 2 и вращением привода 26 через гайку 15 производят дополнительную деформацию образцов.

Формула изобретения

Установка для усталостных испытаний группы образцов, содержащая механизм статического нагружения в виде пресса с параллельными неподвижной и подвижной траверсами и связанного с последней привода в виде винта с гайкой, механизм циклического нагружения в виде размещенного между траверсами эксцентрика и взаимодействующего с механизмами статического и циклического нагружения пары соос- ных захватов, отличающий- с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем обеспечения испытания группы образцов в силовом и деформационных режимах, она снабжена параллельной траверсам пресса второй подвижной траверсой, на которой установлена гай51388760

ка привода, размещенной соосно вин-сой, силовой пружиной, установленной ту на неподвижной траверсе с возмож-на винте, фиксаторами положения под- ностью осевого перемещения и фиксациив гжных траверс и фиксирующей гайкой, втулкой, внутри которой в поперечныхнавернутой на винт со стороны сило- направлениях последовательно установ-вой пружины относительно подвижной лены пары захватов, закрепленнымитраверсы, в которой вьтолнено сквоз- на втулке блоками, п,ерекинутыми черезное отверстие для винта, а эксцентрик них гибкими тягами, одни концы кото-установлен с возможностью взаимодей- рых связаны с соответствующими захва- Qствия с силовой пружиной или с тортами, а другие - с подвижной травер-цом втулки