Установка для исследования физико-механических свойств материалов Советский патент 1991 года по МПК G01N3/34 

Изобретение относится к области испытательной техники.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей установки путем проведения испытаний как при плавно нарастающей сжимающей нагрузке, так и при циклически изменяющейся, при пульсирующем цикле нагружения.

На чертеже представлена установка, общий вид,

Установка содержит основание 1, два стержня 2 и 3, установленные на основании 1 под острым углом, имеющие по два участка, один из которых 4 или 5 стержней 2 и 3 соответственно выполнен резьбовым, а другой б или 7 - в виде прямозубых цилиндрических колес, две втулки 8 и 9, охватывающие с зазором резьбовые участки соответствующих стержней, две гайки 10, установленный внутри соответствующих втулок 8 и 9, фиксаторы 11 для соединения гаек 10 с соответствующими втулками 8 и 9, фиксаторы 12 для соединения гаек 10 с соответствующими стержнями 2 и 3, привод 13 вращения стержней, две обоймы 14 и 15, охватывающие с зазором участки 6 и 7 соответствующих стержней 2 и 3, тяги 16 и 17, связывающие втулки 8 и 9 с соответствующими обоймами 14 и 15, направляющие 18 и 19 перемещения втулок 8 и 9 и обойм 14 и 15, установленные на основании параллельно осям соответствующих стеожней 2 и 3, захваты 20 и 21 образца 22, размещенные в соответствующих обоймах 14 и 15, две зубчатые прямозубые шестерни 23 с внутренним зацеплением, установленные в соответствующих обоймах 14 и 15 и находящиеся в зацеплении с участками 6 и 7 стержней 2 и 3, кулачки 24, установленные на соответствующих шестернях 23, толкателя 25, установленные между соответствующими кулачками 24 и захватами 20 и 21, фиксаторы 26 для соединения кулачков 24 с соответствующими шестернями 23, фиксаторы 27 для соединения кулачков 24 с соответствующими обоймами 14 и 15 и привод 13 вращения стержней. Передача вращения от привода 13 к стержню 3 осуществляется зубчатыми колесами 28 и 29, одно 28 из которых закреплено на валу 30 привода 13, а другое 29 - на стержне 3. Передача вращения от стержня 3 к стержню 2 и синхронность их вращения обеспечиваются зубчатыми шестернями 31 и 32. Резьба на участках 4 у, 5 стержней 2 и 3 и гайках 10 выполнена так, чтобы при вращении стержней 2 и 3 обеспечивалось синхронное перемещение гаек 10.

Все фиксаторы выполнены электромагнитными, привод фиксатора выполнен в виде якоря и катушкм.

Толкатели 25 выполнены в виде шаров,

размещенных в искривленных отверстиях в обоймах 14 и 15. Привод 13 вращения выполнен реверсируемым.

Установка работает следующим образом.

0 Включают привод 13 и приводят so вращение стержни 2 и 3. Для испытание при плавном нарастании сжимающей нагрузки на образце 22 выключают фиксатор 28 м разъединяют кулачки 24 шестернями 23,

5 включают фиксатор 27, соединяющий кулачки 24 с соответствующими обоймами 14 и 15, выключают фиксаторы 12 и включают фиксаторы 11, соединяя гайки Юс втулками 8 и 9. При этом гайки 10 перемещают втулки

0 8 и 9 и обоймы 14 и 15, сэязаниыес втулками 8 и 9 тягами 16 и 17. Пс мере перемещения обойм 14 и 15 происходит осевое сжатие образца 22.

Для испытаний при циклическом нагру5 жении образца сжимающей нагрузкой включают фиксатор 12, в ы ключа ют фиксаторы 11 и 27, в результате чего гайки 10 вращаются совместно со стержнями 2 и 3 без осевого перемещения. Включают фиксато0 ры 26 и соединяют кулачки 24 с шестернями 23. Вращение шестерней 23 совместно со стержнями 2 и 3 приводит к вращению кулачков 24 и циклическому перемещению захватов 20 и 21 посредством толкателей 25.

5 Для испытаний при одновременном плавном нарастании сжимающей нагрузки и циклическом деформировании образца 22 при пульсирующем цикле нэгружения включают фиксатор 26 и соединяют кулэч0 ки 24 с шестернями 23, а фиксаторы 27 отключают. Включают фиксаторы 11 и соединяют гайки 10с соответствующими втулками 8 и 9. а Фиксаторы 12 отключают. Вращение шестерен 23 совместно со стер5 жнями 2 и 3 приводит к вращению кугач- ков 24 и циклическому перемещению захватов 20 и 21, а перемещение втулок 8 и 9 вдоль оси стержней 2 и 3 вызывает плавное нарастание осевой сжимающей

0 нагрузки.

Формула изобретения Установка для исследования физико-ме- ханических свойств материалов, содержащая основание, два стержня, установленные на

5 основании под острым углом, имеющие каждый по два участка, один из которых выпол- нен резьбовым, две втулки, охватывающие с зазором резьбовые участки соответствующих стержней, две тзйкм, установленные внутри соответствующих втулок, фиксаторы для соединения гаек с соответствующими втулками и стержнями, две обоймы, охватывающие с зазором вторые участки соответствующих стержней, тяги, связывающие втулки с соответствующими обоймами, направляющие перемещения втулок и обойм, установленные на основании параллельно осям соответстоующих стержней, захваты образца, размещенные в соответствующих обоймах, и привод вращения стержней, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем проведения испытаний как при плавно нарастающей снимающей нагрузке, так и при циклически

0

5

изменяющейся, при пульсирующем цикле нагружения, вторые участки стержней выполнены в виде прямозубых цилиндрических колес, а установка снабжена зубчатыми прямозубыми шестернями с внутренним зацеплением, установленными в соответствующих обоймах и находящихся в зацеплении с вторыми участками соответствующих стержней, кулачками, установленными на соответствующих шестернях, толкателями, установленными между соответствующими кулачками и захватами, и фиксаторами для соединения кулачков с соответствующими шестернями и обоймами.

Изобретение относится к испытательной технике и позволяет расширить функциональные возможности путем проведения испытаний как при плавно нарастающей сжимающей нагрузке, так и при цилиндрически изменяющейся нагрузке, при пульсирующем цикле нагружения. Стержни 2 и 3 установлены на основании 1 под острым углом и имеют два участка, один из которых выполнен резьбовым, а другой - в виде прямозубых цилиндрических колес. Зубчатые прямозубые шестерни 23 установлены в соответствующих обоймах 14 и 15 и находятся в зацеплении с участками 6, 7 стержней 2, 3. Кулачки 24 установлены на шестернях 23. При включенных фиксаторах 11, 26 и отключенных фиксаторах 12, 27 проводят испытания при одновременном нагружении образца плавно нарастающей сжимающей нагрузкой и циклическом деформировании при пульсирующем цикле нагрухения. 1 ил. со с