Стенд для динамических испытаний образцов материалов на прочность Советский патент 1988 года по МПК G01M7/08 

1S

.

N3 1чЭ

О

со

00

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к стендам для динамических испытаний образцов материалов на прочность при действии сжимающей и крутящей нагрузок.

Цель изобретения - расщирение эксплуатационных возможностей путем обеспечения приложения к испытуемому образцу крутящей нагрузки при достижении сжи- м ающей нагрузкой заданной величины за снет того, что один из захватов при заданной о севой нагрузке освобождается от зацепле- н|ия с шестерней, передающей крутящую нагрузку к образцу.

На чертеже изображен предлагаемый стенд для динамических испытаний образцов материалов.

, Стенд содержит раму 1 с вертикальными }1ацравляющими 2, размещенный в направляющих молот 3, установленную в нижней части рамы 1 с возможностью вращения .наковальню 4, выполненную в виде зубчатого колеса, и захваты 5 и 6 для закрепления Испытуемого образца 7. Нижний захват 6 жестко связан с наковальней 4. Стенд также содержит привод для вращения наковальни 4, включающий двигатель 8, цепную передачу 9 с щестерней 10 и вал 11, связанный с наковальней 4 и установленный с возможностью осевого перемещения относительно щестерни 10, зубчатое колесо 12, жестко связанное с верхним захватом 5, размещенный в направляющих 2 толкатель 13, связанный с верхним захватом 5 через зубчатое колесо 12, упругую подвеску наковальни. 4, выполненную в виде упора 14 и пружины 15 сжатия, расположенный между торцом вала 11 и упором 14, установленные на направляющих 2 с возможностью поворота прямозубые щестерни 16, сцепленные с зубчатым колесом 12 и наковальней 4, пружины 17 кручения, связывающие щестерни 16 с рамой 1, и привод 18 для подъема молота 3.

Стенд для динамических испытаний образцов материалов работает следующим образом.

Включают двигатель 8 и через цепную передачу 9 и вал 11 вращают наковальню 4. При этом вращаются щестерни 16 и закручиваются пружины 17, от чего в нагружающей системе запасается упругая энергия для закручивания образца 7. Вместе с щестерня- ми 16 вращаются зубчатое колесо 12 и захваты 5 и 6 с образцом 7. При этом крутящая нагрузка к образцу 7 не прикладывается. При достижении заданной деформации пружин 17 двигатель 8 отключают. Привод 18 подъема молотка 3 поднимает его на заданную высоту и осуществляют его сброс. Молот 3 через толкатель 13 и щестерню 12 наносит удар по верхнему захвату 5. Осевая нагрузка, действующая на образец 7, передается наковальне 4. Пружина 15 при этом

деформируется и образец 7 с захватами 5 и 6, зубчатым колесом 12 и наковальней 4 перемещается вниз вдоль щестерен 16. По мере перемещения образца 7 вдоль щестерен 16 сжимающая нагрузка в нем возрастает до момента выхода наковальни 4 из зацепления с щестернями 16. При этом щестерни

16поворачиваются под действием пружин

17и нагружают образец 7 через зубчатое ,. колесо 12 и верхний захват 5 крутящей нагрузкой. При дальнейщем перемещении образца 7 продолжается возрастание сжимающей нагрузки при одновременном действии крутящей нагрузки вплоть до разруще- ния образца 7.

5 Для изменения скручивающего усилия изменяют угол закручивания пружин 17. Величину сжимающей нагрузки регулируют путем изменения начальной высоты наковальни 4 и изменения жесткости пружины 15.

„ Скорость сжимающего нагружения изменяется путем изменения высоты подъема молота 3.

Для испытаний образца 7 на чистое сжатие привод для вращения наковальни 4 не

5 используют. Для испытаний на чистое кручение не используют упругую подвеску наковальни 4.

Запасание энергии для нагружения образца крутящей нагрузкой в пружинах 17, предварительный поворот захватов 5 и 6 вместе с щестернями 16 и освобождение наковальни 4 от сцепления с щестернями 16 при заданном сжимающем усилии позволяет проводить испытания при совместном, но не одновременном воздействии двух нагрузок.

5 При этом запас энергии в нагрудающих системах регулируется индивидуально для каждого вида нагрузки.

Формула изобретения

0 Стенд для динамических испытаний образцов материалов на прочность при действии сжимающей и крутящей нагрузок, содержащий раму с вертикальными направляющими, размещенный в направляющей мо5 лот, установленную в нижней части рамы с возможностью вращения наковальню, захваты для закрепления испытуемого образца, нижний из которых жестко связан с наковальней, и привод для вращения наковальни, отличающийся тем, что, с целью расщи0 рения эксплуатационных возможностей путем обеспечения приложения к испытуемому образцу крутящей нагрузки при достижении сжимающей нагрузкой заданной величины, он снабжен размещенным в направ ляющих толкателем, связанным с верхним захватом, упругой подвеской наковальни, установленными на направляющих с возможностью поворота прямозубыми щестер0

1422098 34

нями, пружинами кручения, связывающимиленным с шестернями, а наковальня выполшестерни с рамой, и жестко связанным снена в виде зубчатого колеса, входящего

верхним захватом зубчатым колесом, сцеп-в зацепление с шестернями.

Изобретение относится к испытательной технике. Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей путем обеспечения приложения к испытуемому образцу крутящей нагрузки при достижении сжимающей нагрузкой заданной величины. Стенд содержит раму 1 с вертикальными направляющими 2, молот 3, выполненную в виде зубчатого колеса наковальню 4, захваты 5 и б для закрепления образца 7, привод для вращения наковальни 4, зубчатое колесо 12, связанное с верхним захватом 5, толкатель 13, упругую подвеску наковальни 4, установленные на направляющих прямозубые шестерни 16, сцепленные с зубчатым колесом 12 и наковальней 4, пружины 17 кручения, связывающие шестерни 16 с рамой 1, и привод 18 подъема молота 3. С помощью привода для вращения наковальни 4 в пружинах 17 запасают энергию для скручивающего воздействия на образец. При ударе молота 3 по толкателю образец 7 перемещается вниз и при заданной нагрузке наковальня 4 выходит из зацепления с шестернями 16, в результате чего к образцу 7 прикладывается крутящая нагрузка. 1 ил. S сл