Рычажная установка для испытания материалов на прочность Советский патент 1990 года по МПК G01N3/00 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к средствам испытания образцов материалов на прочность.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей рычажной установки путем обеспечения на- гружения образца как постоянными или плавно изменяющимися нагрузками, так и циклическими.

На чертеже изображена схема рычажной установки.

Рычажная установка содержит осно-

вание 1, на котором закреплена рама 2, ку, действующую на образец, можно привод 3 вращения, на валу 4 которого постепенно увеличивать (вплоть до жестко закреплен четырехзвенник, разрушения образца). состоящий из рычага 5 с грузом 6, активного 7 и пассивного 8 захватов, предназначенных для крепления образ-

30

35

20

ца 9, планки 10 и винта 11. Четырехзвенник снабжен противовесом 12. Активный 7 и пассивный 8 захваты шар- нирно соединены соответственно с рыт чагом 5 и планкой 10, а соосность 25 их перемещения относительно друг друга обеспечивается направляющей втулкой 13. Рычаг 5 шарнирно закреплен на вале 4 привода 3 вращения с возможностью поворота только в плоскости четырехзвенника.

Рычажная установка работает следующим образом.

Перемещая груз 6 вдоль рычага 5, доводят нагрузку на образце 9 до требуемого, постоянно действующего при статическом положении ч-етырехзвенни- ка, значения. При проведении испытаний на ползучесть величину нагрузки при этом корректируют вращением винта 11 или (более грубо) перемещением груза 6.

Для перехода на режим циклического нагружения образца знакопеременной нагрузкой включают привод 3 и приводят четырехзвенник во вращение. При этом происходит нагружение образца знакопеременной циклической нагрузкой d частотой, определяемой скоростью вращения четырехзвенника.

Для проведения испытаний образца 9 при циклическом нагружении с заданной или плавно изменяющейся асимметрией цикла нагружения вращением винта 11 рычаг 5 с грузом 6 отклоняют от оси вала 4 (для увеличения ежи- 55 мающей составляющей нагрузки в

40

45

50

Таким образом, использование р чажной установки позволяет прово дить нагружение образца как посто ными, так и циклически изменяющим ся нагрузками в том числе и при плавн нарастающем максимальном усилии.

Формула изобретени

I

Рычажная установка для испытани материалов на прочность, содержаща основание, установленную на нем ра размещенный на раме, привод вращени с валом и четырехзвенник, одним зв .ном которого является рычаг с груз другое звено составляют пассивный и шарнирно связанный с рычагом акт ный захваты, предназначенные для з крепления образца, а два других зв на выполнены в виде планок, взаимо действующих соответственно с пасси ным захватом и валом привода враще ния, отличающая ся тем, что, с целью расширения функционал ных возможностей установки путем обеспечения нагружения образца как постоянными или плавно изменяющими усилиями, так и циклическими, вал привода вращения размещен параллел но основанию, четырехзвенник жестк закреплен на валу, звено, образова ное рычагом с грузом, установлено соосно с валом, звено, образованно захватами, размещено в плоскости, перпендикулярной звену с рычагом, одна из планок перпендикулярна ва а другая параллельна ему и установ лена с возможностью посiупательног перемещения вдоль первом.

направлении планки 10, как это показано на чертеже) и от планки 10 (для увеличения растягивающей составляющей) .

При вращении четырехзвенника центробежное усилие от вращения груза определяет среднее значение нагрузки на образце, на величину которого соответственно увеличиваются или уменьшаются экстремальные значения усилий в цикле. Ускоряя вращение четырехзвенника,максимальную нагрузку, действующую на образец, можно постепенно увеличивать (вплоть до разрушения образца).

Таким образом, использование рычажной установки позволяет проводить нагружение образца как постоянными, так и циклически изменяющимися нагрузками в том числе и при плавно нарастающем максимальном усилии.

Формула изобретения

I

Рычажная установка для испытания материалов на прочность, содержащая основание, установленную на нем раму, размещенный на раме, привод вращения с валом и четырехзвенник, одним зве- .ном которого является рычаг с грузом, другое звено составляют пассивный и шарнирно связанный с рычагом активный захваты, предназначенные для закрепления образца, а два других звена выполнены в виде планок, взаимодействующих соответственно с пассивным захватом и валом привода вращения, отличающая ся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей установки путем обеспечения нагружения образца как постоянными или плавно изменяющимися усилиями, так и циклическими, вал привода вращения размещен параллельно основанию, четырехзвенник жестко закреплен на валу, звено, образованное рычагом с грузом, установлено соосно с валом, звено, образованное захватами, размещено в плоскости, перпендикулярной звену с рычагом, одна из планок перпендикулярна валу, а другая параллельна ему и установлена с возможностью посiупательного перемещения вдоль первом.

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытания образцов материалов на прочность. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей установки путем обеспечения нагружения образца как постоянными или плавно изменяющимися нагрузками, так и циклическими. На валу 4 вращения жестко закреплен четырехзвенник, состоящий из рычага 5 с грузом 6, активного 7 и пассивного 8 захватов образца 9, планки 10 и взаимодействующей с ней планки, выполненной в виде винта 11. Вращением винта 11 рычаг 5 отклоняют от оси вала 4 в направленнии к планке 10 или от нее. Перемещая груз 6 вдоль рычага 5, устанавливают величину статического усилия, действующего на образец 9. При вращении четырехзвенника центробежное усилие от вращения груза 6 определяет среднее значение нагрузки на образце, на величину которого соответственно изменяются экстремальные значения усилий в цикле. Ускоряя вращение четырехзвенника, максимальную нагрузку, действующую на образец, можно постепенно увеличивать вплоть до разрушения образца. 1 ил.