Устройство для испытания образцов материалов при многократном возбуждении затухающих колебаний Советский патент 1988 года по МПК G01M7/00 

(П) 4. Формирователь нагрузки выполнен в виде упругого элемента 8, соединенного с подвижным захватом 6 для образца 7, инерционного груза 9 со штоком 10 и ограничителя 11 амплитуды колебаний, С рамой 2 соединен неподвижный захват 5. Механизм ступенчатого нагружения выполнен в виде дополнительных П 12 по числу ступеней нагружения, пар двукзвенных шарниров 13, 14, установленных по одной параллельно оси пресса 3 между П 12 и нижней из П 12 и 4, гидроцилиндров (ГЦ) 15, связывающих шарниры 13, 14, и источника 18 давления, сообщенного через вентили 19-2 с ГЦ 15. На раме 2 П 12 установлены параллельно П 4 с возможностью перемещения, а верхняя

П 12 контакрирует со штоком 10, Пресс 3 перемещает П 4 в направлении захватов 5, 6, деформируя упругий элемент 8 и нагружая образец 7 осевьм сжимаю- шлм усилием, Цосле достижения заданного уровня нагрузки открывают вентиль 19 и подают давление в ГЦ 15, Шток 16 и корпус 17 ГЦ 15 перемещаются в разных направлениях и отклоняют шарниры 13, 14 от вертикального положения, Цри этом шарниры 13, 14 перестают оказывать сопротивление и верхняя П 12 укладывается на нижележащей П 12. Упругая энергия элемента 8 реализуется в виде затухаю дих колебаний груза 9 и знакопеременного затухающего нагружения образца 7, 1 ил.

Изобретение относится к испытательной технике. Цель изобретения - расширение технол. возможностей путем обеспечения регулирования амплитуды каждого, цикла колебаний в ходе испытания. На основании 1 размещены рама 2 и пресс 3 с поднижной плитой (Л 00 СП со «ч 00 J 1

.

1

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам для испытания образцов материалов на прочность при многократном действии на них затухающих колебаний сжимающих и pacтя ивaJcщиx усилий.

Цель изобретения - расширение,технологических возможностей путем обеспечения регулирования амплитуды каждого цикла колебаний в ходе испыта ния.

На чертеже показана схема устройства для испытания образцов материалов при многократном возбуждении затухающих колебаний.

Устройство содержит основание 1, размещенные на нем силовую раму 2 и пресс 3 с подвижной Тшитой 4, захваты 5 и б для испытуемого образца 7, из которых захват 5 закреплен на си- ловой раме 2, формирователь нагрузки в виде упругого элемента В, соединен- ного с захватом 6, инерционного груза 9 со штоком 10, соединенного с упругим элементом 8, и ограничителя 11 амплитуды колебаний, связанного с упругим элементом 8, и механизм ступенчатого нагружения, выполненный в виде дополнительных плит 12 по числу ступеней нагружения, установленных на силовой раме 2 параллельно плите 4 пресса 3 с возможностью перемещения

10

fS

5

,

25

30

вдоль оси пресса 3, пар двухзвенных шарниров 13 и 14, установленных по одной паре между дополнительными плитами 12 и между нижней из плит 12 и плитой 4 пресса 3, гидроцилиндров 15, штоки I6 и корпуса 17 которых соединены, соответственно, с двухзвенны- ми шарнирами 13 и 14, и источника 18 давления, соединенного посредством вентилей 19-21 с полостями гидроцилиндров 15, Верхняя из дополнительных плит 2 контактирует со штоком 10 инерциогшого груза 9, На силовой раме 2 между всеми плитами 12 и плитой 4 пресса 3 установлены ограничительные втулки 22,

Устройство работает следующим образом.

Включают пресс 3, перемещают с его помощью плиту 4 в направлении захватов 5 и 6, деформируют упругий элемент 8 и нагружают образец 7 осевым сжимакнцим усипием. При достижении заданной величины нагрузки на образце 7 открывают вентиль 19 и подают газ или жидкость под давлением в полость гидроцилиндра 15, Шток 16 и корпус 17 гидроцилиндра 15 перемещаются в различных направлениях и перемещают центральные шарниры двухзвенных шарниров 13 и 4 в положения, при которых шарниры 13 и 14 пересе- 1ч35973

кают линии, соединяющие точки их за-ступени г.лгружения, что обеспечивает

крепления на плитах 12. С момента пе- проведение испытания с учетом измене- ресечения двухзвенными шарнирами 13ний в структуре и деформационных

и 14 этих линий они перестают оказы-свойствах образца, возникающих в хо-

вать сопротивление сближению даннойде опыта в результате действия предыпары плит 12, верхняя плита 12 укла-дущих циклов нагружения. Такие исследывается на нижнюю на втулки 22,Уп-дования позволяют усложнять решаемые

ругая энергия элемента 8 реализуетсязадачи в соответствии с требованиями

в перемещении груза 9 и в создании ю практики, повышают результативность на образце 7 растягивающего усилия,испытаний, снижают расход образцов

которое затем заменяется сжимаюпшмпри испытаниях за счет уменьшения

усилием меньшей аг-шлитуды. Возбулсда-числа преждевременно разрушенных обется серия знакопеременных нагруже-разцов на предварительных ступенях

ний образца 7 с уменьшаюш.ейся ампли- 15 нагружения. тудой колебаний до нуля. Продолжающаяся работа пресса 3 приводит вновь Формула изобретения к взаимодействию штока 10 с плитами

12, две верхние из которых уложены-Устройство для испытания образцов

друг на друга, остальные расперты 20 материалов при многократном возбужде- двухзвенными щарнирами 13 и 14, Про-ний затухающих колебаний, содержащее

исходит новое нагружение образца 7основание, размещенные на нем силовую

до нужного усилия, величина которо-раму и пресс с подвижной плитой, форго определяется в ходе опыта в соот-мирователь нагрузки в виде упругого

ветствии с изменившимися свойствами 25 элемента с ограничителем амплитуды образца 7 после первого цикла нагру-колебаний и инерционного груза со .

жений. Следующая пара двухзвенныхштоком, соединенного с упругим элешарниров 13 и 14 приводится в деист- |ментом, захваты для образца, один из вие посредством вентипя 20, послед-которых соединен с силовой рамой, а

няя - вентилем 21. Общее число циклов 30 другой - с упругим элементом, и ме- определяется задачами исследований иханизм ступенчатого нагружения, связадается количеством дополнительныхзанный с плитой пресса и щтоком инерШ1ИТ 12 с размещенными между ними па- ционного груза, отличающее- рами двухзвенных шарниров 13 и 14.с я тем, что, с целью расширения техДля нагружения асимметричными цикпами 35 нологических возможностей путем обес- используют ограничитель 11 амплитудыпечения регулирования амплитуды кажколебаний, регулируя превышение ежи-Дого цикла колебаний в ходе испытамающих усилий над растягивающими, или ния, механизм ступенчатого нагружения наоборот..выполнен в виде дополнительных плит

При приведении в действие гидроци- 40 по числу ступеней нагружения, уста- . линдров 15 происходит дополнительнаяновленных с возможностью- перемещения

пригрузка образца 7 за счет дополни-параллельно плите пресса, пар двухтельного перемещения верхней плитызвенньк шарниров, установленных по

12 при выпрямлении соответствующих одной между плитами параллельно оси двухзвенных шарниров 13 и 14, что не- 45 пре сса, гидроцилиндров, корпуса и . обходимо учитывать при определенииштоки которых соединены соответственнаибольшей нагрузки на образце 7 нано с двухзвенными шарнирами каждой

каждой ступени нагружения.пары, и источника давления, соединенИзобретение позволяет получать лю- ного посредством вентилей с полостя- бую амплитуду колебаний на каждойsn гидроцилиндров.

Составитель В.Тапьвойщ Редактор Н.Тупица Техред М.МоргенталКорректор Э.Лончакова

Заказ 5637/41Тираж 847Подписное

ВНИИБИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие , г..Ужгород, ул. Проектная, 4