Установка для прочностных испытаний длинномерных образцов Советский патент 1988 года по МПК G01N3/08 

6 7

76 23 21 « 2U

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для испытаний на прочность материалов.

Цель изобретения - расширение видов прикладываемых нагрузок путем обеспечения последовательного ударного разрушения участков образца по его длине после неравномерного нагружения участков осевым уси- 1дием.

I На фиг. 1 изображена установка для прочностных испытаний длинномерных образцов; на фиг. 2 - то же, вид сверху.

Установка содержит основание 1, установ ленные на нем соосные винты 2-4,, имеющие различные шаги и направления нарезки, привод 5 вращения, связанный посредством шестерен 6 и электромагнитной муфты 7 с винтами 2-4, направляющие 8, червячные колеса 9-11, установленнь1е с возможностью перемещения вдоль направляющих 8, и связанные с винтами 2-4 захваты 12 для образца 13 по числу участков нагружения, закрепленные на осях 14 червячных колес 9-11.

Установка снабжена дополнительными электромагнитными муфтами 15 и 16, размещенными между винтами 2-4 и инерционными грузами 17-19, закрепленными на червячных колесах 9-11. Полукорпус каждой муфты 15 и 16 закреплен на одном из двух соседних винтов 2-4, второй полу- копус 20 и 21 размещен на основании 1, а диск 22 и 23 сцепления размещен на другом соседнем винте 2 и 3 с возможностью осевого перемещения.

Оси 14 червячных колес 9°-11 установлены на подшипниках 24. Червячные колеса 9-11 разделены на две части каждое и соединены осью 14, в которой выполнено отверстие для захвата 12. Один из концов образца зажат на основании захватом 25. Привод 5 имеет муфту 26 для соединения его с шестерней 6. Муфта 7 служит для торможения вращения первого из винтов 2 колонны, для чего корпус ее закреплен на основании 1, а диск - подвижно на винте 2.

Установка для прочностных испытаний длинномерных образцов работает следую- uu-iM образом.

В цепи управления дополнительными муфтами 15 и 16 подают ток в катушки полукорпусов 20 и 21 и соединяют тем самым диски 22 и 23 с этими полукорпусами. Этим составляется общий вал из винтов 2-4. При включенной муфте 26 и обесточенной муфте 7 включают привод 5 . Вращение винтов 2-4 приводит к раскручиванию червячных колес 9-11 совместно с размещенными на них инерционными грузами 17-19. При плавном повышении скорости вращения колес образец 13 остается практически ненагруженным. Для нагружения образца 13 неравномерными по длине усилиями произ .юдят торможение вращения

привода 5 или при отключенной муфте 26 подают ток в цепь управления муфтой 7. В результате происходит торможение вращения винтов 2-4 и вращающиеся инерционные грузы 17-19 стремятся продолжить вращение колес 9-11 и вызывают тем самым их осевое перемещение в направлении вдоль оси 14 в соответствии со скоростью вращения, что задается шагом резьбы данного винта, массой инерционного груза

и направлением резьбы данного винта. Образец 13 нагружается неравномерно по длине. Для осуществления последовательного разрущения образца по участкам обесточивают полукорпус 16 и подают ток в катущку полукорпуса 20, отчего диск 22 притягивается к корпусу 1 и стопорит вращение винта 4. От резкого торможения винта 4 инерционный груз 19 нагружает участок образца между захватом на колесе 10 и захватом на колесе 11 ударным усилием,

доводящим образец 13 до разрушения на этом участке его длины. Упруго пластическая волна деформации проходит по всей длине образца 13 до захвата 25 и подготавливает эту часть к последующему разрущению.

Для разрушения на участке между захватами на колесах 9 и 10 аналогичное переключение выполняют на муфте 15, предварительно увеличив скорость вращения с тем, чтобы усилие, создаваемое грузом

17, оказалось большим разрущающего. Вторая волна деформации от этого акта разрущения подготавливает участок образца 13 между захватом 25 и захватом, установленным на колесе 9. Для разрущения на этом участке торможение винта 2 производят муфтой 7. Интервалы времени между предварительным неравномерным нагруже- нием и последовательным разрущением и между актами последовательного разрушения задаются моментами переключения муфт и регулируются в широких пределах

в соответствии с задачами испытаний.

Формула изобретения

Установка для прочностных испытаний длинномерных образцов, содержащая основание, установленные на нем соосные винты, имеющие различные шаги и направления нарезки, привод вращения, связанный с винтами посредством шестерен и электромагнитной муфты, направляющие, червячные колеса, установленные в направляющих с возможностью перемещения и связанные с винтами, и захваты дли образца, закрепленные на осях червячных колес, отличающаяся тем, что, с целью расширения видов прикладываемых нагрузок путем обеспечения последовательного ударного разрущения участков образца по его длине после неравномерного нагружения участков осевым усилием, она снабжена дополнительными электромагнитными муфтами, размещенными между винтами, и инерционными грузами, закрепленными на червячных колесах, один полукорпус каждой муфты закреплен на

одном из двух соседних винтов, ее диск сцепления закреплен на другом соседнем винте с возможностью осевого перемещения, а второй полукорпус закреплен на основании.

Изобретение относится к испытательной технике для исследования прочности материалов. Целью изобретения является расширение видов прикладываемых нагрузок путем обеспечения последовательного ударного разрушения участков образца но ei o длине после неравномерного нагружения участков осевым усилием. На основании 1 установлены соосные 2 4, имеющие различные шаги и направ/1ения на)езкн. привод 5 вращения, (аправляюшие 8 и червячные колеса 9-11.Подают ток ня муфт1 1 15 и 16 и соединяют тем самым диски 22 и 23 с полукорпусами 15 и 16. Составляется обнхий вал из винтов 2 --4. Вран1ение последнего приводит к врашенню червячных колес 9-11 совместно с инерционными грузами. Образец 13 нагружают подачей тока на муфту 7, тормозян1ей вращение винтов 2-4, и враи1ающиеся инерционные грузы вращают колеса 1 1, вызывая их осевое иеремешение вдо.чь оси 14, что водит к неравномерному нагружению по длине образца 13.,2 н,ч. S