МАШИНА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ НА УСТАЛОСТЬ Советский патент 1962 года по МПК G01N3/32 

Изобретение относится к машинам для испытания образцов материалов на усталость при асимметричном цикле в условиях высоких температур. Статическая нагрузка создается в них рычажным нагружающим устройством, а переменная нагрузка - вибратором. Производительность этих машин невелика, так как испытанию образцы подвергаются поодиночке.

Предлагаемая машина аналогичного назначения отличается возможностью осуществления в ней одновременного испытания нескольких образцов от одного вибратора с созданием в каждом образце переменных напряжений, различных между собой по величине. Это достигается снабжением машины многопозиционным захватом, в котором для размещения образцов установлены стаканы. Последние перемещаются в осевом направлении в гнездах захвата для изменения активного плеча изгиба образцов, взаимодействующих в процессе испытания с вибратором, например при помощи тяг.

Для испытания образцов с амплитудами, превышающими амплитуды колебания вибратора, в машине установлено настраивающее устройство, которое выполнено в виде рамки, взаимодействующей с вибратором, снабженной прорезями, в которые входят ползуны. Эти ползуны перемещаются в прорезях для регулирования собственной частоты связанных с ними упругих стержней, соединенных с испытуемыми образцами, например, при помощи тяг.

На чертеже изображена схема предлагаемой машины для испытаний.

Образцы 1 для испытания устанавливаются нижними концами в стаканах 2 многопозиционного захвата 3, а верхними концами в стаканах 4 верхнего захвата 5. Статическая растягивающая нагрузка прикладывается индивидуально к каждому образцу с помощью рычажного нагружающего устройства 6, через которое на образец передается усилие от веса груза 7. Плоская пружина 8 и стяжка 9, соединяющая образец с устройством 6, обеспечивают максимальную гибкость в плоскости колебаний образцов.

Переменная нагрузка (изгиб в одной плоскости) во всех образцах создается вибратором 10. Взаимодействие последнего с образцами осуществляется при помощи тяг 11. Настраивающее устройство машины, предназначенное для испытания образцов с амплитудами, превышающими амплитуды колебания вибратора, выполнено в виде рамки 12 с прорезями 13, в которые входят ползуны 14. Эти ползуны связаны с упругими стержнями 15, соединенными в свою очередь с образцами 1 тягами 16. Каждый стержень 15, тяга 16 и образец образуют упругую систему, частота собственных колебаний которой изменяется в зависимости от положения ползуна 14. Благодаря перемещению ползуна 14 и при надлежащем подборе размеров стержня 15 можно получать большие амплитуды колебаний испытуемых образцов при гораздо меньших амплитудах колебаний вибратора 10.

Создание в каждом образце переменных напряжений, различных между собой по величине, достигается перемещением в осевом направлении стаканов 2 в гнездах захвата с помощью подставок 17. Эти подставки позволяют за счет перемещения стаканов изменять активное плечо изгиба образцов.

Нагрев образцов до высоких температур в процессе проведения испытаний осуществляется в машине с помощью печи 18.

1. Машина для испытания образцов материалов на усталость при асимметричном цикле в условиях высоких температур, снабженная рычажным нагружающим устройством для создания статической нагрузки и вибратором для создания переменной нагрузки, отличающаяся тем, что, с целью одновременного испытания нескольких образцов от одного вибратора и возможности создания в каждом образце переменных напряжений, различных между собой по величине, машина снабжена многопозиционным захватом, в котором для размещения образцов установлены стаканы, перемещаемые в осевом направлении в гнездах захвата для изменения активного плеча изгиба образцов, взаимодействующих в процессе испытания с вибратором, например, при помощи тяг.

2. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью испытания образцов с амплитудами, превышающими амплитуды колебания вибратора, в ней установлено настраивающее устройство, выполненное в виде рамки, взаимодействующей с вибратором, снабженной прорезями, а которые входят ползуны, перемещаемые в них для регулирования собственной частоты связанных с ними упругих стержней, соединенных с испытуемыми образцами, например, при помощи тяг.