Установка для физико-механических исследований образцов материалов Советский патент 1991 года по МПК G01N3/34 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к испытаниям материалов под действием механической нагрузки.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения затухающих колебаний не только крутящей, но и изгибной нагрузки, а также обеспечение испытаний при двухчастотном нагружении.

На чертеже представлена схема установки.

Установка содержит корпус 1, установленный на нем привод 2 вращения, заваты 3 и 4 для образца 5, один 3 из которых соединен с приводом 2 вращения, инерционный груз 6, связанный с вторым захватом А посредством расположенных с противоположных сторон последнего упругих элементов 7, фиксатор 8 начального положения гр/за 6.

Два рычага 9 и 10 соосно установлены на втором захвате 4 с противоположных его сторон соосно друг другу. Установка содержит второй инерционный груз 11, шаровой шарнир 12, с помощью которого второй захват 4 установлен на корпусе 1. Грузы 6 и 11 размещены на рычагах с возможностью изменения положения.

Установка содержит электромагниты 13 и 14, установленные на рычагах 9 и 10, и упругие в осевом направлении элементы 15, соединяющие электромагниты 1.3 и 14 с грузами б и 11. Грузы 6 и 11 выполнены из ферромагнитного материала.

Фиксатор 8 исходного положения груза 6 выполнен в виде подпружиненного якоря и катушки, взаимодействующей с ним.

Установка работает следующим образом.

Для испытания при одночастотном на- гружеиии при действии изгибающего момента устанавливают грузы 6 и 11 на рычагах 9 и 10 в положения, при которых за счет разности длины плеч действия веса грузов 6 и 11 создается нужный изгибающий момент на образце 5. Включают фиксатор 8 и фиксируют поворот рычагов 9 и 10 с грузами 6 и 11. Включают привод 2 и посредством захвата 3 производят скручивание образца 5, При этом упругие элементы 7 деформируются. Выключают фиксатор 8 и рычаги 9 и 10 с грузами б и 11 совершают колебания под действием упругих элементов 7 и нагружают образец 5 затухающими колебаниями крутящей нагрузки. При этом, если привод 2 продолжает вращение образца 5, то испытания проходят при разной интенсивности нарастания и спада нагрузки: при встречных поворотах рычагов 9 и 10 и образца 5 скорость нарастания нагрузки на образце выше, чем при поворотах рычагов в направлении вращения образцов 5. Если при выключении фиксатора 8 выключают также

и привод 2, то испытания проходят при равной интенсивности нарастания и спада нагрузки. Б обоих случаях на образец 5 действует также и изгибающий момент, изменяющий направление изгиба образ0 ца 5.

Для испытаний при отсутствии изгибающего момента грузы 6 и 11 устанавливают в исходном положении на равных расстояниях от оси захватов 3 и 4 или при неравно5 мерном весе грузов 6 и 11 - на расстояниях, обратно пропорциональных их весу. Это исключает возникновение псаорота захвата 4 в шарнире 12 относительно оси образца 5 и появление изгибающего момента на образ0 це5.

Для испытаний при двухчастотном нагружении периодически включают электромагниты 13 и 14, При этом грузы 6 и 1t смещаются в направлении электромагнитов

5 13 и 14, деформируют упругие элементы 15, а после их отключения совершают циклические перемещения вдоль рычагов 9 и 10 затухающей амплитудой,

В ходе опыта фиксируют нагрузки на

0 образце 5 путем замера усилий на захватах 3 и 4 (скручивающих, изгибающих) и деформаций образца. Нагрузка и деформации регистрируют известными устройствами. Формула изобретения

5 1. Установка для физико-механических исследований образцов материалов, содержащая корпус, установленные на нем соос- ные захваты образца, связанный с одним из них привод вращения, инерционный груз,

0 связанные с вторым захватом и установленные с противоложных его сторон упругие элементы, один из которых связан с первым инерционным грузом, и связанный с грузом фиксатор его начального положения, о т л и5 чающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения затухающих колебаний не только крутящей, но и изгибной нагрузки, она снабжена вторым инерционным грузом, связаи0 ным с вторым захватом посредством второго упругого элемента, двумя связанными с втором захватом и установленными с протовоположных его сторон соосными рычагами, на которых установлены соответ5 ствующие инерционные грузы с возможностью продольного перемещения, и сферическим шарниром, посредством которого второй захват установлен на корпусе. 2. Установка по п.1, от л и ч а ю ща я- с я тем, что, с целью обеспечения испыта516191266

ний при двухчастотном нагружении, онаинерционным грузом посредством упругого

снабжена электромагнитами, каждып изв осевом направлении элемента, а инерцикоторых установлен на соответствующемонные грузы выполнены из ферромагнитрычаге и связан с установленными на немного материала.

Изобретение относится к установкам для физико-механических исследований образцов материалов и позволяет расширить функциональные возможности путем обеспечения затухающих колебаний не только крутящей, но и изгибной нагрузок, а также обеспечение испытаний при двухчастотном нагружении. Инерционные грузы 6 и 11 установлены на рычагах 9 и 10 с возможностью перемещения. За счет разности длин плеч рычагов 9 и 10 с грузами 6 и 11 создается требуемый изгибный момент. При включении привода 2 и выключении фиксатора 8 грузы 6 и 11 совершают колебания и чеоез упругие элементы 7 нагружают образец 5 затухающими колебаниями крутящей нагрузки. При выключенном приводе 2 нарастание и спад нагрузки происходят при равной интенсивности. Направление изгиба меняется. Для испытаний при двухчастотном нагружении периодически включают магниты 13 и 14. 1 э.п.ф-лы, 1 ил. О д ю ю о