Известные многообразцовые машины для испытания на усталость турбинных лопаток или образцов материалов при одновременном статическом растяжении в условиях высоких температур и в специальных средах имеют низкую частоту переменной нагрузки и ненадежную герметизацию рабочей камеры, в которой находятся испытуемые образцы, а также не приспособлены для одновременного испытания нескольки: турбинных лопаток или образцов материалов.
Известные машины не обеспечивают независимого воздействия переменных и статических напряжений в испытуемых образцах и производят изменение частоты возбуждения в зависимости от числа оборотов вращающегося вала. Из-за перечисленных недостатков известные машины находят ограниченное применение в промышленности.
Предлагаемая машина отличается тем, что она выполнена г виде многопозиционного захвата с консольно и радиально расположенными упругими стержнями для установки на них испытуемых лопаток или образцов. Захват размещен на вращающемся валу, которому сообщаются крутильные колебания, возбуждаемые на резонансной частоте.
Это позволит производить испытания одновременно нескольких лопаток, увеличить частоту переменной нагрузки и обеспечить надежную герметизацию рабочего пространства, в котором находятся испытуемые образцы.
Вторым отличием машины является выполнение стержней многопозиционного захвата одинаковой или различной длины со съемными или перемещаемыми по длине стержня массами, к:оторые служат для регулирования собственной частоты стержней. Это позволит обеспечить независимое назначение переменных и статических напряжений в испытуемых лопатках (образцах)№ 147833- 2 Третьим отличием машииы является применение электромагнитного возбудителя колебаний, например, содержащего якорь, жестко установленный на вращающемся валу, и обмотки катушек возбуждения, закрепленные на маховике, который вращается с тем же числом оборотов, что и вал, и в одном с ним направлении.
Это отличие позволит обеспечить плавное регулирование частоты возбуждения независимо от числа оборотов вращающегося вала.
На чертеже изображена предлагаемая многообразцовая мащина для испытания на усталость турбинных лопаток.
Испытуемые лопатки / закрепляются на консольно и радиально расположенных упругих стержнях 2, которые, в свою очередь, находятся на многопозиционном захвате 3. Захват 3 жестко связан с вращающимся валиком 4, которому сообщаются крутильные колебания.
Для регулирования собственной частоты стержни 2 имеют различную длину со съемными или перемещаемыми вдоль стержней массами 5. При это-м на одинаковых лопатках 1, закрепленных на стержнях разной длины, могут быть получены различные переменные и статические напряжения.
Для плавного регулирования частоты возбуждения независимо от числа оборотов вращающегося вала в .машине применен электромагнитный возбудитель колебаний, выполненный в виде якоря 6, л естко связанного с вращающимся валиком 4. Обмотки 7 катушек возбуждения закреплены на маховике 8, который вращается в том же направлении, что и валик 4, и имеет одинаковое с ним число оборотов.
Нагрев рабочего пространства, в котором помещены испытуемые лопатки, производится при помощи нагревательных элементов 9. Валик 4 приводится во вращение от электродвигателя 10.
Предлагаемая машина может найти широкое применение для испытания на усталость различных образцов материалов и в том числе турбинных лопаток.
Предмет изобретения
1. Многообразцовая машина для испытания на усталость турбинных лопаток или образцов материалов при одновременном статическом растяжении в условиях высоких температур и в специальных средах, отличающаяся тем, что, с целью одновременного испытания нескольких лопаток (образцов), увеличения частоты переменной нагрузки и надежной герметизации рабочего пространства, в котором находятся испытуемые лопатки (образцы), она выполнена в виде многоиозиционного захвата с консольно и радиально расположенными упругими стержнями для установки испытуемых лопаток (образцов), размещенного на вращающемся валу, которому сообщаются крутильные колебания, возбуждаемые на резонансной частоте.
2- Машина по п. 1, от л ич аю щ а я с я тем, что, с целью независимого назначения переменных и статических напряжений в испытуемых лопатках (образцах), стержни многопозиционного захвата имеют различную или одинаковую длину со съемными или перемещаемыми по длине стержня массами, регулирующими собственную частоту стержней.
3. Машина по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что, с целью плавного регулирования частоты возбуждения независимо от числа оборотов вращающегося вала, применен электромагнитный возбудитель колебания, например, снабженный якорем, жестко установленным на
вращающемся валу, и обмотками катущек возбуждения, закрепленными на маховике, вращающемся с числом оборотов вала и в одном с ним направлении.
T T« T 4«T4V Т Л9 T-.T T 3 WSTi«9 Т Т
6 8
