Установка для испытания материалов на циклические ударные нагрузки Советский патент 1989 года по МПК G01N3/34 

. 1

(21)4382806/25-28

(22)23.02.88

(46) 23.10.89. Бкш. № 39

(71)Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела

(72)Е.В.Лодус

(53)620.163.4 (088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 1385022, кл. G 01 N 3/34, 1986.

(54)УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ НА ЦИКЛИЧЕСКИЕ УДАРНЫЕ НАГРУЗКИ

(57)Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытания образцов материалов и изделий на прочность при действии центробежных усилий и циклических ударных нагрузок. Цель изобретения - расширение видов прикладываемых нагрузок путе.м осуществления как ударных нагружений, так и центробежных усилий с ударным догружением при независимом регулировании центробежных и ударных нагрузок. На корпусе установлены захваты 3 и 4 для образца 5, ударник 6 с пружиной 7, приспособление для спуска и вьшода ударника в в виде обоймы 8, представляющей собой диск, с пазом 9 и две кольцевые платформы 12 и 13. На платформе 12, жестко связанной с обоймой 8, выполнен паз 14, на захвате 3 закреплен центробежный груз 10. При вращении обоймы 8 и платформы 12 и 13 происходит нагружение образца 5 центробежными усилиями и циклическими ударными нагрузками. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытания образцов материалов и изделий на прочность при действии центробежных усилий и циклических ударных нагрузок. Цель изобретения - расширение видов прикладываемых нагрузок путем осуществления как ударных нагружений, так и центробежных усилий с ударным догружением при независимом регулировании центробежных и ударных нагрузок. На корпусе установлены захваты 3 и 4 для образца 5, ударник 6 с пружиной 7, приспособление для спуска и вывода ударника 6 в виде обоймы 8, представляющей собой диск, с пазом 9 и две кольцевые платформы 12 и 13. На платформе 12, жестко связанной с обоймой 8, выполнен паз 14, на захвате 3 закреплен центробежный груз 10. При вращении обоймы 8 и платформ 12 и 13 происходит нагружение образца 5 центробежными усилиями и циклическими ударными нагрузками. 1 з.п. ф, 2 ил.

tfSS

CJ1

0д

00

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытания образцов материалов и изделий на прочность при дей- ствии центробежных усилий и циклических ударных нагрузок.

Цель изобретения - расширение видов прикладываемых нагрузок путем осуществления как ударных нагруже- НИИ, так и центробежных усилий с ударным догружением при независимом регулировании центробежных и ударных нагрузок.

На фиг. 1 изображена схема уста- новки, вид сверху; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

Установка содержит корпус 1, установленный в нем привод 2 враще- ния, захваты 3 и 4 образца 5, пред- назначенный для взаимодействия с захватом 3 ударник 6 с пружиной 7 и приспособление для взвода и спуска ударника 6, выполненное в виде связанной с приводом 2 вращения обоймы 8 с направляющим пазом 9. Обойма 8 представляет собой диск, направляющий паз 9 в котором расположен диаметрально. Установка снабжена центробежным грузом 10, связанным с захва- том 3, дополнительным приводом 11 вращения и двумя концентрично расположенными кольцевыми платформами 12 и 13, внутренняя платформа 12 соединена с дополнительным приводом 11 и имеет диаметральный паз 14, ширина которого равна ширине направляющего паза 9 диска и длина каждого участка не менее длины ударника 6 ( фиг.1 размер f. Наружная платформа 13 по- средством стяжек 15 жестко связана с диском. Внутренний диаметр внутренней платформы 12 равен диаметру дика. Свободный конец пружины 7 закрелен на наружной платформе 13. Для одновременного испытания двух образцов при различных уровнях центробежных усилий установка снабжена захватами 16 и 17 второго образца 18 и дополнительным центробежным грузом 19, размещенными диаметрально протиположно захватам 3 и 4 первого образца 5. Соотношение масс центробежных грузов 10 и 19 задается требуемым соотношением центробежных усили на образцах 5 и 18 соответственно.

Установка работает следующим образом.

Включают приводы 2 и 11 и вращают диск и платформы 12 и 13 с равными скоростями в одном направлении, доводят скорость вращения до уровня, при котором центробежные грузы 10 и 19 создают требуемые центробежные усилия на образцах 5 и 18. Изменяют скорость вращения наружной кольцевой платформы 13 и диска по отношению к скорости вращения внутренней кольцевой платформы 12, в результате чего направляющими паз 9 поворачивается относительно пава 14 платформы 12 и в момент соосного расположения пазов 9 и 14 прулшна 7 перемещает ударник 6 и нагружает образец 5 ударным усилием. Дальнейший поворот платформы 12 приводит к новому смещению ударника 6 относительно точки закрепления свободного конца пружины 7 и растяжению ее, а в момент нового соосного размещения пазов 9 и 14 происходит перемещение ударника 6 и нагру- жение образца 18. Для изменения частоты нагружений ударными импульсами изменяют разность скоростей вращения диска и внутренней платформы 12, для изменения уровня центробежной нагрузки изменяют с сорость вращения платформы 12. Параметры пружины 7 и массу ударника 6 подбирают таким образом, чтобы пружина 7 обеспечивала перемещение ударника 6 с преодолением центробежного усилия, возникающего от вращения ударника 6 на платформе 12.

Установка позволяет проводить испытания как при раздельных приложениях требуемых нагрузок (ударные на- гружения, центробежные нагрузки), так и при совместном их действии на испытуемые образцы-Сударное догружение образцов, подвергающихся действию центробежных нагрузок).Установка обеспечивает независимую регулировку параметров ударного и центробежного нагружений. I

Формула изобр е тения

взвода и спуска ударника, выполненное в виде связанной с приводом вращения обоймы с направляющим пазом, отличающаяся тем, что, с целью расширения видов прикладываемых нагрузок путем осуществления как ударных нагружений, так и центро1516869

диаметральный паз, ширина которого равна ширине направляющего паза диска, а длина каждого участка - не менее длины ударника, наружная платформа жестко связана с диском, внутренний диаметр внутренней платформы равен диаметру диска, а свободный конец пружины закреплен на наружной

бежных усилий с ударным догружением , ..,

при независимом регулировании центро- . платформе.

бежны х и ударных нагрузок, обойма2. Установка по п. 1 , о т л и ч авыполнена в виде диска, направляю-ю щ а я с я тем, что, с целью повыщий паз в котором расположен диа-шения производительности путем осуметрально, а установка снабженаществления испытания одновременно

центробежным грузом, связанным с од-, двух образцов при различных уровнях

ним из захватов, дополнительным при-центробежных усилий, она снабжена

водом вращения и двумя концентрично расположенными кольцевыми платформами, внутренняя платформа соединена с дополнительным приводом и имеет

20

захватами второго образца и дополнительным центробежным грузом, размещенными диаметрально противоположно захватам первого образца.

1516869

диаметральный паз, ширина которого равна ширине направляющего паза диска, а длина каждого участка - не менее длины ударника, наружная платформа жестко связана с диском, внутренний диаметр внутренней платформы равен диаметру диска, а свободный конец пружины закреплен на наружной

, ..,

платформе.

центробежных усилий, она снабжена

захватами второго образца и дополнительным центробежным грузом, размещенными диаметрально противоположно захватам первого образца.

А А

-rS

Фиг. 2