Центробежная установка для испытания кольцевых образцов Советский патент 1988 года по МПК G01N3/08 

Фиг. f

Изобретение относится к .испытательной технике, а именно к центробежным установкам для испытания образцов материалов на прочность при сложном напряженном состоянии.

Цель изобретения - расширение видов прикладываемых нагрузок путем обеспечения испытаний оГ-разцов неравномерно распределенной внешней нагрузкой и внутренним давлением.

На фиг.1 представлена установка, общий вид; на фиг.2 - то же, вид сверху.

Установка содержит корпус 1, установленный на корпусе вертикальный вал 2 с приводом 3 вращения, взаимодействующую с валом камеру 4 для размещения испытуемого кольцевого образца 5 с захватами 6 и центробежными грузами 7 по числу направлений на- гружения, размещенными на нАправляю- щих стержнях 8, источник 9 давления с магистралью 10, а также две платформы 11 и 12, на каждой из которых установлен винт 13 (1А), соединенный с приводом 15 (16) вращения, и гайка 17 (18), установленная с возможностью перемещения вдоль винта 13 (14). Первая платформа 11 жестко соединена с вертикальным валом 2, вторая платформа 12 размещена на гайке 17 первой платформы 11 так, что винт 14 второй платфо рмы 12 расположен перпендикулярно винту 13 первой платформы 11. Камера 4 для образца закреплена на гайке 18 второй платформы 12. Магистраль 10 соединена с эластичной камерой 19, предназначенной для размещений в полости кольцевого образца 5 В днище и в крышке камеры 4 выполнены пазы 20 для размещения торцов образца 5.

Установка работает следующим образом.

Включают источник 9 давления и через магистраль 10 подают жидкость под давлением в эластичную камеру 19 создавая на образце заданное внутреннее давление. Включают привод 3 вра- щения вала 2 и раскручивают платформы 11 и 12 с камерой 4 и образцом 5 до заданной скорости вращения. При этом центробежные грузы 7 создают на образце 5 равномерную внешнюю растяги- вающую нагрузку. Для нагружения образца неравномерно распределенной внешней нагрузкой в соответствии с задачей исследований включают привод

0

0

5

5 о

5

г

5

0

15 или 16 и вращением винта 13 или 14 перемещают гайку 17 или 18 имеете с платформой 12 и камеру 4 с образцом 5 и грузами 7 в заданном направлении относительно оси вращения вала 2. При этом часть грузов 7 переходит на больший радиус вращения и нагружает образец 5 большим растягивающим усилием, часть грузов 7 занимает поло- же ние, при котором центробежное усилие воспринимается их направляющими стержнями 8 и образец 5 разгружается, часть грузов 7 перемещается по диаметру через ось вращения вала 2 и нагрузка растяжения заменяется на сжимающую нагрузку. Поочередным включением приводов 15, 16 изменяют положение камеры 4 с грузами 7 и регулируют распределение нагрузки в ходе опыта в соответствии с изменением распределения нагрузки в моделируемой схеме нагружения реального объекта. Количество грузов 7 и их расположение определяется схемой нагружения объекта в реальных условиях. Захваты 6 представляют собой сегменты, внутренняя поверхность которых прикрепляется к образцу 5, наружная поверхность соединена с грузом 7. Формула изобретения

Центробежная установка для испытания кольцевых образцов, содержащая корпус, установленные на нем вал и привод для его вращения, взаимодействующую с валом камеру для размещения образца, захваты для образца, центробежные грузы с направляющими и источник давления, отличаю- щ а я с я тем, что, с целью расширения видов прикладываемых нагрузок путем обеспечения испытаний образцов неравномерно распределенной внешней нагрузкой и внутренним давлением, она снабжена эластичной камерой для размещения в полости кольцевого образца и двумя винтовыми парами с приводами их вращения, установленными каждая на соответствующей платформе, первая платформа закреплена на валу так, что ось установленного на ней винта перпендикулярна оси вала, вторая платформа закреплена на гайке винтовой пары первой платформы так, что ось установленного на ней винтовой пары первой платформы так, что Ьсь установленного на ней винта перпендикулярна оси винта винтовой пары

.}

первой платформ1 1 и осп вала, закреплена на гайке винтовой

второй платформы, а источник давления соединен с эластичной камерой.

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к центробежным установкам для испытания образцов материалов на прочность при сложном напряженном состоянии. Целью изобретения является расширение видов прикладываемых нагрузок путем обеспечения испытаний образцов неравномерно распределенной внешней нагрузкой и внутренним давлением, .что достигается возможностью перемещения камеры 4 с кольцевым образцом 5 в плоскости, перпендикулярной оси ее вращения (вала 2), при помощи винтовых пар. При этом центробежные грузы 7, закрепленные на захватах 6, и эластичная камера 19, расположенная в полости кольцевого образца и находящаяся под давлением от источника 9, создают в образце 5 заданное напряженное состояние. 2 ип. с

п

фиг. 2