Установка для испытаний образцов на циклический изгиб с кручением Советский патент 1988 года по МПК G01N3/34 

(21)4158109/25-28

(22)09.12.86

(А6) 23.06.88. Бюл. № 23

(75) К.Л. Козлов и Л.А. Козлов

(53)620.178.311(088.8)

(56)Авто рское свидетельство СССР № 1328736, кл. G 01 N 3/34, 1984.

(54)УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ ОБРАЗ- / ЦОВ НА ЦИКЛИЧЕСКИЙ ИЗГИБ С КРУЧЕНИЕМ

(57)Изобретение относится к испытательной технике. Цель изобретения расширение видов нагружений путем обеспечения испытаний с различной асимметрией циклов при изгибе и кру- чении, а также обеспечения эластичного и жесткого режимов нагружения. .Образец 11 устанавливают в захватах

1 и 2 параллельйо оси вибратора 5. При вращении вала 6 с рычагами 9 и 10, на концах которых закреплены массы 7 и 8, образец нагружается, циклическим изгибом с кручением. Т-образный рычаг 14 одним концом жестко связывают через вибратор 5. с захватом 2, а второй конец, имеющий поперечную траверсу 15, связывают с приспособлением для создания статической нагрузки. При реализации эластичного режима нагружения траверсу 15 связывают с подвесками 16-18 с блоком 19, при реализации жесткого режима нагружения - с односторонними регулируемыми упорами 23-25. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

с

S

(Л

4

00

00

00

Изобретение относится к испытательной технике, к установкам для испытания образцов на циклический изгиб с кручением.

Цель изобретения - расширение видов нагружений путем обеспечения испытаний с различной асимметрией циклов при изгибе и кручении, а также обеспечение эластичного и жесткого режимов нагружения образца.

На фиг. 1 представлена схема установки; на фиг. 2-4 - схемы различньк рычажно-блочных подвесок с грузами для реализации эластичного нагружения образца; на фиг. 5-7 -схемы различных односторонних регулируемых упоров дпя реализации жесткого на- гружения образца.

Установка содержит соосные захваты 1 и 2, один из которых через динамометр 3 связан с основанием 4, а другой - с вибратором 5. Вибратор 5 представляет собой вал 6, на котором размещены инерционные массы 7 и В, центры тяжести которых находятся в одной плоскости с осью вала 6. При

1

этом массы 7 и 8 могут располагаться как по разные стороны от вала 6, так и по одну. Рычаги 9 и 10, на которых установлены массы 7 и 8, перпендикулярны оси вала 6. Образец 11 связан захватом 2 с вибратором 5 и установ- .лен параллельно оси вала 6. Вал 6 вибратора 5 соединен с электродвигателем 12 с помощью гибкого валика 13

Силовозбудитель в виде нагружающего Т-образного рычага 14 жестко соединен одним концом через вибратор 5с захватом 2, а другой конец представляет собой поперечную траверсу 15 Подвески 16-18 с блоком 19 образуют приспособление для создания статической нагрузки, обеспечивающее эластичный режим нагружения. Траверса 15 снабжена опорными площадками 21-22 для односторонних жестких регулируемых упоров 23-25. Жесткие регулируемые упоры 23-25 образуют приспособление для создания статической нагрузки, обеспечивающее жесткий режим нагружения. Демпфер 26 колебаний соединен с нагружающим рычагом 14.

Установка работает следующим об- разом,Величину т массы 8 выбирают исходя из требуемой величины амплитуды изгибающего момента и геометрических размеров рычага 10, длина вала 6 и угловой скорости со его вращения. Величину т, массы 7 выбирают исходя из требуемой величины амплитуды крутящего момента, геометрического размера рычага 9 и угловой clcopoc- ти со вращения вала 6 с учетом той части амплитуды, которую создает масса т. Массы 7 и 8 устанавливают

0 на рычаги 9 и 10 соответственно. Если требуемая амплитуда крутящего момента больше, чем создает масса т., то т, и т устанавливают по одну сторону от вала 6, если меньше 5 то по разные стороны.

Образец 11 устанавливают параллельно оси вала 6 в захваты 1 и 2 вибратора 5. Совмещение испытуемого сечения образца 11 с плоскостью вра0 щения центра тяжести массы 7 обеспечивается соизмерениями длин вала 6, захвата 2 и образца 11. Вал 6 вибратора 5 соединяют с электродвигателе- лем 12 с помощью гибкого валика 13.

5 Нагружающий Т-образный рычаг 14 с траверсой 15 и подвесками 16 и 17

жестко соединяют через вибратор 5 с захватом 2, соединяют с блоком 19 с подвеской 18 и подключают к нему

0 демпфер 26 колебаний. Включают электродвигатель 12 и вращающиеся массы 7 и 8 создают циклическое нагружение образца 11 изгибом и кручением, после чего нагружают образец статическим изгибом и кручением.

Для реализации эластичного режима нагружения на подвески 16 и 17 устанавливаются грузы Q, создающие статический изгиб образца моментом 2Qj;, и затем на подвески 16 и 18 устанавливаются грузы Р, создагачие статическое кручение образца моментов 2Pd (фиг. 2). На фиг. 3 и 4 показано эквивалентное нагружение на подвесках соответственно меньшим суммарным гру- збм 2Q при Q Р или 2Р при Q Р. Для реализации жесткого режима нагружения на подвески 16 и 17 устанавливаются грузы Q, создающие статический изгиб образца момента 2Q с про0 гибом Л точки С нагружающего рыча- га 14 (фиг. 5), после чего регулируемым упором 23 жестко фиксируется положение опорной площадки 20 траверсы 15, а следовательно, и нагружаю5 щего Т-образного рычага 14. Грузы Q с подвесок 16 и 17 снимаются и образец остается жестко нагруженным изгибающим моментом 2Qj.. Затем на под5

0

5

BecKfef 16 и 18 устанавливаются грузы Р, создающие статическое кручение образца моментом 2Pd с углом поворота Cf траверсы 15 (фиг. 6), после чего регулируемыми упорами 24 и 25 жестко фиксируется положение опорных площадок 21 и 22 траверсы 15, а следовательно, и нагружающего Т-образного рычага 14. Грузы Р с подвесок 16 и 18 снимаются и образец остается жестко нагруженным крутящим моментом 2Pd. На фиг. 7 показано жесткое на- гружение образца статическим изгибающим моментом 2Qg и крутящим момен том 2Pd.

Формула изобретения

Х/ХХ/

12()

ZPtt

ратором, отличающаяся тем, что, с целью расширения видов нагружений путем обеспечения испытаний с различной асимметрией циклов при изгибе и кручении, она снабжена силовозбудителем в виде Т-образного соосного захватам нагружающего рычага, один конец которого жестко связан с вторым захватом, и приспособлением для создания статической нагрузки, с которым взаимодействует другой конец рычага, имеющий поперечную траверсу. 2. Установка по п. 1, отли

чающаяся тем, что, с целью обеспечения эластичного режима нагру- жения образца, приспособление выполнено в виде рычажно-блочной подвески с грузами, связанной с концами траверсы.

хх/х/

хххх/

д-/

Фи9.3

ФизЛ

/х/х/

гч

/х/х/