Установка для физико-механических исследований образцов материалов Советский патент 1990 года по МПК G01N3/32 

фиг. I

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для исследования физико-механических свойств материалов, находя- щихся под действием механической нагрузки.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем возбуждения как монотонно затухающих, так и бигармонических колебаний,

На фиг,1 изображена схема установки, общий видj на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1 „

Установка содержит корпус 1, раз- мещенные в нем соосные кольцевые захваты 2 для схватывания соответствующих участков образца 3, связанные с захватами 2 возбудители 4 крутильных колебаний, включающие кольцевые грузы 5„ Каждый кольцевой груз 5 выполнен в виде набора сегментов 6 и 7, первый из которых жестко закреплен на захвате 2, а остальные установлены с возможностью поворота во- круг его оси и предназначены для ударного взаимодействия с первым сегментом 6. Для осуществления ударного взаимодействия на сегментах 6 и 7 установлены электромагниты 8, а сег- менты 6 и 7 установлены с зазором 9, не превышающим расстояния срабатывания электромагнитов 8. Сегменты 6 и 7 собраны в кольцевых корпусах 10, установленных на направляющих 11. Оди из крайних захватов 2 закреплен на корпусе 1, а другой соединен с винтовым нагружагелем 12 для осевого на- гружения образца 3, для дополнительной обработки которого предназначено приспособление 13. Обследование участков образца 3 проводится приборами 14

Установка работает следующим образом.

С помощью винтового нагружателя 12 задают на образце Ь нужный уровень осевой нагрузки. Для возбуждения колебаний приводят в действие нужный возбудитель 4 колебаний, для чего отключают один из электромагнитов 8, свя- зывающих сегменты груза между собой, и включают электромагнит 8, выходящий в зазор 9 между сегментами 6 и 7. При срабатывании электромагнита 8 группа сегментов 7, ра зделенных отключенным магнитом 8, перемещается, ликвидирует зазор 9 меоду сегментами b и 7 и наносит удар по (егмснгу 6. Возникают возвратно -рря цл i ельные перемещения

груза, которые посредством сегмента 6 передаются-на захват 2 и возбуждают в образце 3 затухающие колебания крутящей нагрузки. Для возбуждения новой серии колебаний нагрузки отключают один из электромагнитов 8 и включают магнит, примыкающий к зазору, образованному при предыдущем перемещении сегментов 7. Происходит перемещение новой части сегментов относительно остальйой части груза и возбуждение новых колебаний нагрузки. Момент возбуждения новой серии колебаний нагрузки определяется схемой испытаний и может наступать как при полном прекращении колебаний груза, так и в процессе колебания при достижении, например, заданной наименьшей амплитуды колебаний.

Амплитуда начальных колебаний в каждой серии определяется соотношением перемещающихся и неподвижных масс сегментов 6 и 7 при переключениях магнитов. Проводят серию нагру- жений при заданных интервалах изменения наибольшей и наименьшей амплитуды нагрузки и выполняют дополнительную обработку образца средством 13, а наблюдение за образцом 3 осуществляют прибором 14. Повторные нагру- жения проводят, например, при новом уровне осевой нагрузки, при новом порядке возбуждения колебаний на участках образца, при новых пределах изменения амплитуд нагрузки на участках. За основу при составлении программы испытаний берут реальный ход нагружения конкретного объекта, работу которого изучают на образце или модели.

Технические преимущества предлагаемой установки по сравнению с известными для возбуждения затухающих колебаний крутящей нагрузки состоят в том, что испытания на ней могут проводиться как при возбуждении затухающих колебаний после полного прекращения колебаний от предыдущего нагружения, так и в процессе колебаний от предыдущего нагруления, например при снижении этих колебаний до заданного уровня нагрузки. Это существенно расширяет функциональные возможности установки, позволяет использовать ее для исследования работы объектов при воздействии на него нескольких независимых источников колебаний нагрузки Установка предназначена для

лабораторий физико-механических свойств материалов.

Формула изобретения

Установка для физико-механических исследований образцов материалов, содержащая корпус, размещенные в нем соосные кольцевые захваты для схватывания соответствующих участков об- .разца и связанные с захватами возбудители крутильных колебаний, включа

ющие кольцевые грузы, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем возбуждения как монотонно затухающих, так и бигармонических колебаний, каждый кольцевой груз выполнен в виде набора сегментов, первый из которых жестко закреплен на захвате, а остальные установлены с возможностью поворота вокруг его оси и предназначены для ударного взаимодействия с первым.

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для исследования физико-механических свойств материалов. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем возбуждения как монотонно затухающих, так и бигармонических колебаний. С кольцевыми захватами образца связаны возбудители крутильных колебаний, включающие кольцевые грузы, каждый из которых выполнен в виде набора сегментов 6, 7. Сегмент 6 жестко закреплен на захвате, а сегменты 7 установлены с возможностью поворота вокруг его оси. На сегментах 6,7 установлены электромагниты 8. Сегменты 6, 7 установлены с зазором 9. При отключении одного из электромагнитов 8 и включении электромагнита 8, входящего в зазор 9, происходит нагружение образца крутильными колебаниями. 2 ил.

f

5 i

фиг.1