(21)4158770/25-28
(22)10.12.86
(46) 23.06.88. Бнш. № 23
(71)Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела
(72)Е.В.Лодус
(53) 620.172.24.(088.8)
(56) Авторское свидетельство СССР
1330499, кл. G 01 N 3/30, 1986.
(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ НА ПРОЧНОСТЬ (57) Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытания образцов материалов на прочность при совместном действии крутящего момента и осевой нагрузки. Целью изобретения является обеспечение независимости скоростей и направлений деформирования при
0
повторных нагружениях. При вращении приводом 3 винта 2 и приводом 5 гайки ,4 винт 2 и гайка 4 вращаются с равными скоростями. После раскручивания винта 2 до заданной скорости тормозят гайку 4 приводим 5. Винт 2 совершает осевое перемещение. В момент касания диском 8 траверс 10 или 9 образец 17 нагружается осевым усилием и крутящим моментом одного зна1
Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытания образцов материалов на прочность при совместном дей- ствии крутящего момента и осевой нагрузки.
Целью, изобретения является повышение информативности за счет обес- печения независимости скоростей и направлений деформирования при повторных нагруженияхо На чертеже приведена схема установки о
Установка содержит корпус 1, раз- мещенньй в корпусе 1 винт 2 с приводом 3 его вращения, охватывающую винт 2 гайку 4, установленную на корпусе 1 с возможностью фиксированного поворота вокруг своей оси от привода 5, связанный с винтом 2 активньй зах .ват 6 и пассивный захват 7, соединенный с диском 8. Установка содержит также две траверсы 9 и 10, между которыми размещен диск 8 с зазором от- носительно траверс 9 и 10 и с возможностью поочередного взаимодействия - своими торцовыми поверхностями с траверсами 9 и 10.
Привод 5 вращения гайки 4 выпол- ней в виде статора, а гайка 4 - в виде ротора с отверстием, в котором размещен винт 2 с пазом 11, наклоненным под углом, близким к 45 , к оси винта 2, В гайке 4 расположен палец 12, размещенный в пазу 11. Привод 3 вращения винта 2 также выполнен в виде статора .13, взаимодействукнцего с ротором 14, в котором также выполнено отверстие для размещения хвостови ка винта 2 со скользящей шпонкой 15.
ка. Увеличивают скорость вращения гайки 4 и винт 2 перемещается в обратном направлении, диск 8 взаимодействует с другой траверсой 9 или 10 и образец 17 нагружают усилием противоположного знака и крутящим моментом того же знака. Изменение знака крутящего момента производят изменением направления вращения винта 2. 1 ил.
Торцы диска 8 выполнены сферическими, а на траверсах 9 и 10 вьшолнены ответные им углубления. Приводы гайки 4 и винта 2 вьтолнены реверсивными с регулируемой скоростью вращения и включены в отдельные цепи питания. Силоизмеритель 16 размещен на винте 2 около активного захвата 6.
Установка работает следующим образом.
Включают привод 3 вращения винта 2 и привод 5 вращения гайки 4 и вращают винт 2 и гайку 4 с равными скоростями и в одном направлении, что задается величинами токов и направлением токов в цепях управления ротором 14 и гайкой 4. После раскручивания винта 2 до заданной скорости, определяемой скоростью деформирования образца 17 кручением, производят торможение .гайки 4 уменьшением тока в цепи управления Привода 5 гайки 4 или изменением направления тока. В ; результате винт 2 совершает осевое перемещение вместе с захватами 6 и 7 , диском 8 и образцом 17. В момент касания диском 8 траверсы 10 и 9 ( в зависимости от направления перемещения винта 2) образец 17 нагружается осевым и крутящим усилиями с заданными скоростями деформирования. Увеличивают скорость вращения гайки 4 по отношению к скорости вращения винта 2, в результате винт 2 перемещается в осевом обратном направлении, диск 8 сталкивается с другой траверсой 9 или 1.0 и нагружает образец 17 осевым усилием противоположного знака и крутящим моментом прежнего направления. Скорости деформирования
задаются скоростью вращения винта 2 (крутящая деформация) и скоростью осевого перемещения винта 2 (осевая деформация, заданная разностью скоростей вращения винта 2 и гайки 4), Для изменения направления закручивания образца 17 изменяют направление вращения винта 2 путем изменения направления тока в цепи управления привода 3 винта 2. Осевые перемещения винта 2 определяются направлением и скоростью вращения гайки 4, Таким образом, изменяя направление вращения винта 2 и скорость вращения изменяют направление закручивания образца 17 и скорость закручивания, а изменением скорости относительного вращения гайки А задают знак и скорость осевого нагружения при пов- торных ударах, Силоизмерителем 16 ведут регистрацию величин и знаков осевых и крутящих нагрузок.
Соотношение величин осевой и крутящей нагрузок в моменты нагружений задаются площадками контактов диска 8 с траверсами 10 и 9, С этой целью установка комплектуется набором дисков 8 с траверсами 9 и 10, имеющими различные площади контактов.
Формула изобретения
Установка для испытания образцов материалов на прочность при совместном действии крутящего момента и осевой нагрузки, содержащая корпус, установленный на нем винт с приводом его вращения, охватывающую винт гайку, закрепленную на корпусе с возможностью поворота вокруг оси винта, закрепленный на винте активный захват для крепления испытуемого образца и пассивный захват с диском, отличающаяся тем, что, с целью повышения информативности за счет обеспечения независимости скоростей и направлений деформирования при повторных нагружениях, она снабжена установленными на корпусе приводом вращения гайки и двумя траверсами, а диск пассивного захвата размещен между траверсами с возможностью поочередного взаимодействия с каждой из них.
