Установка для испытаний на усталость при сложном напряженном состоянии Советский патент 1988 года по МПК G01N3/34 

Изобретение относится к испытательной технике, к установкам для испытания образцов материалов на цикли- чфские нагрузки при сложном напряжен нбм состоянии.

Цель изобретения - расширение фун К1||иональных возможностей путем обеспечения испытаний при переменных осевой, крутящей и изгибной нагрузках,

На чертеже представлена схема установки.

Установка содержит основание 1, захваты 2 и 3 для испытуемого образца 4, два силовозбудителя для созда- Н1-Ш крутящих моментов - двигатели 5 и б с .параллельными валами, два передаточных рычага 7 и 8, одни концы которых жестко соединены с валом соответствующего двигателя 5 и 6, другие с преобразователем нагрузки.

Преобразователь нагрузки выполнен в виде двух силовых пружин 9 и 10, одни концы которых соединены с конца ьт соответствующих рычагов 7 и 8, другие с активным захватом 3 и закреплены на захвате с диаметрально противоположных сторон от оси захватов. Пассивный захват 2 установлен на основании 1 с возможностью смеще- нйя перпендикулярно осям захватов и рычагов 7 и 8.

Соединение захвата 3 с пружинами 9 и Ю выполнено посредством втулки 11, установленной на захва- те 3 с возможностью вращения вокруг оси захвата и снабженной фиксатором

12;

Один из двигателей, например двигатель 6, вьтолнен с возможностью из менения направления крутящего момента.

Соединение концов пруткин с втулкой 11 и рычагами 7 и 8 выполнено посредством подшипников 13. Возможност смещения захватов в плоскости, параллельной плоскости вращения рычагов, реализуется тем, что захват 2 закреплен на ползушке 14, перемещающейся вдоль винта 15. Смещение валов приводов 5 и 6 друг относительно друга производится винтами 16 и 17, осевое смещение захватов выполняется винтом 18, Рычаги 7 и 8 снабжены балансировочным противовесом 19,

Установка работает следующим образом.

Для испытаний при нагружении пере менньши осевой, изгибающей и крутящей нагрузками устанавливают двигатели 5 и 6 так, чтобы валы их быпи соосны друг другу, для чего используют винты 16 и 17, Вращением винта 15 перемещают ползушку 14 вместе с захватами 3 и 2 относительно оси валов приводов на расстояние, заданное величиной изгибающего усилия и определенное разностью усилий со стороны пружин при отвороте рычагов на 180 друг относительно друга. Включают двигатели 5 и 6 и вращают рычаги в противоположных направлениях. Векторы силы от каждой пружины описывают 01ФУЖНОСТИ в двух параллельных плоскостях, сумма их создает усилие на образце. При развороте векторов по направлению на 180 друг относительн друга на образце возникает наиболь- 1ЛИЙ крутящий момент, равньй моменту, создаваемому парой сил с плечом, равным расстоянию между точками закрепления пружин 9 и 10 на втулке 11, Встречное вращение векторов сил создает на образце циклически изменяю- ищеся осевую, изгибающую и крутящую нагрузки.

Для испытаний .при переменных осевой и изгибающей нагрузках фиксаторами 12 освобождают втулку 11 от сое- динения с захватом 3. Разворот втул- ки по направлению действия усилий от пружин исключает возникновение на образце крутящего момента.

Для испытания при знакопеременной осевой нагрузке ползушку 14 с захва- тами перемещают в положение, при котором ось захватов пересекает ось валов приводом. Это исключает изгиб образца, нагружение которого производится пульсирующей знакопеременной осе- вой нагрузкой. Вращением винта 18 и осевым смещением захвата 3 относительно оси валов приводов создают асимметрию циклов нагружения. При соединеФормула изобретения

1. Установка для испытаний на усталость при сложном напряженном состоянии, содержащая основание, активный и пассивный захваты с параллельными .осями, два силовозбудителя с перпендикулярными осям захватов параллельными валами для создания крутящих моментов, преобразователь нагрузки и два передаточных рычага, одни концы которых жестко соединены с валами соответствующих силовозбудите- лей, а вторые связаны с преобразователем нагрузки, отличающая- с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения испытаний при переменных

Изобретение относится к испытательной технике, к устройствам для испытания образцов материалов на циклические нагрузки при сложном напряженном состоянии. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения испытаний при

НИИ втулки 11 с захватом 3 фиксатора-20 осевой, крутящей и изгибных нагрузках, ми 12 получают испытания при осевом и преобразователь нагрузки выполнен в крутящем переменных усилиях.

Для внецентренного приложения нагрузки на двигателе 6 изменяют направление крутящего момента и оба ры- 25 торых связан с активньм захватом, а чага вращают в одном направлении, адругой,- с соответствующим рычагом,

оси рычагов смещают друг относительно друга винтами 16 и 17, как показано на чертеже. Внецентренная.нагрузка

возникает из-за разности усилий, соз- 30 валов и захватов, даваемых пружинами при синхронном перемещении векторов сил. При соосном расположении валов и вращении рычагов в одном направлении испытания проводятся в известном режиме - при переменных осевой и изгибающей нагрузках.

виде двух расположенных по разные стороны от оси активного захвата силовых пружин, один из концов каждой из ко-

а пассивный захват установлен на ос- новании с возможностью перестановки в направлении, перпендикулярном осям

осевой, крутящей и изгибных нагрузках, преобразователь нагрузки выполнен в

торых связан с активньм захватом, а другой,- с соответствующим рычагом,

виде двух расположенных по разные стороны от оси активного захвата силовых пружин, один из концов каждой из ко-

а пассивный захват установлен на ос- новании с возможностью перестановки в направлении, перпендикулярном осям

валов и захватов,

2. Установка по п. 1, о т л и - чающаяся тем, что активный захват связан с пружинами посредст- вом втулки с фиксатором, установленной соосно с активным захватом с возможностью поворота вокруг своей оси.