Центробежная установка для испытания образцов материалов Советский патент 1991 года по МПК G01N3/34 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к центробежным установкам для испытаний на прочность.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения испытаний не только при осечом статическом и ударном нагружении с циклическим и с ударным осевым пригружением, но и при совместном действии осевой статической и изгибающей циклически изменяющейся нагрузок.

На фиг.1 изображена установка, вид сверху; на фиг.2 - вид спереди.

Установка содержит основание 1, вал 2 с приводом 3 вращения, закрепленную на валу платформу в виде концентрично размещенных с возможностью взаимного поворота диска 4 и кольца 5, связанных между собой посредством фиксатора, выполненного в виде подпружиненных якорей 6 и катушек 7, размещенную на платформе радиальную направляющую 8, торцовые захваты 9 и 10 образца 11, размещенные на направляющей 8, центробежные грузы 12 и 13, соединенные с соответствующими захватами 9 и 10, центральный ограничитель 14 перемещения захватов вдоль оси направляющей и электромагниты 15 и 16, установленные на основании 1 и предназначенные для взаимодействия с грузами 12 и 13. Для предотвращения вылета грузов при разрушении образца 11 установка снабжена ограничителями 17 перемещений.

Установка работает следующим образом.

Для испытаний при осевом нагружении фиксатором соединяют диск 4 и кольцо 5. Для испытаний при осевых ударных нагру- жениях без действия массовых сил поочередно включат электромагниты 15 и 16. в результате чего грузы 12 и 13 поочередно взаимодействуют с магнитами, перемещают захваты 9 и 10 с образцом 11 и при контакте с ограничителен 14 нагружают об- разецударными растягивающими нагрузками, прикладываемыми к разным торцам образца.

Для испытаний при действии массовых сил включают привод 3 и приводят во вращение платформу, что приводит к нагруже- нию образца массовыми осевыми силами и усилием со стороны центробежных грузов t2 и 13. Включая электромагниты 15 и 16 в моменты, когда ось направляющей 8 совпадает с направлением действия магнитного поля, получают либо осевую пригрузку в ста гическом режиме (когда включают магнит,

ближайший грузу, к проходящему по большему радиусу) или ударные нагрузки (когда включают магнит для взаимодействия с грузом, находящимся на меньшем радиусе, и

происходит перемещение образца до ударного взаимодействия с ограничителем 14).

Для испытаний при действии осевой и изгибающей нагрузок, выключая фиксатор, разъединяют диск и кольцо. Электромагниты включают поочередно при прохождении грузов в зоне действия электромагнитных полей. В результате происходит осевая при- грузка консольно закрепленных в центральном ограничителе 14 образцов и их изгибов

в результате взаимного смещения диска 4 и кольца 5. Величины осевой и изгибающей нагрузок регулируют силой тока в катушках электромагнитов 15 и 16. Частоту нагружении регулируютскоростью вращения вала 2 /Нижний уровень осевой нагрузки задают весом грузов 12 и 13. Для перехода на осевое нагру- жение вновь включают фиксатор. Смену режимов испытаний проводят в соответствии с программой нагружении. Испытания

проводят при частотах нагружения, при которых обеспечивается воздействие электромагнитных полей на инерционную массу грузов и образца (до нескольких нагруже ний в секунду).

Формула изобретения

Центробежная установка для испытания образцов материалов, содержащая основание, установленный на основании перпендикулярно ему вал с приводом его

вращения, закрепленную на валу платформу с радиальной направляющей, торцовые захваты образца, размещенные на направляющей, центробежные грузы, соединенные с соответствующими захватами,

ограничитель перемещения захватов вдоль оси направляющей и предназначенные для взаимодействия с центробежными грузами электромагниты, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных

возможностей путем обеспечения испытаний не только при осевом статическом и ударном нагружении с циклическим и с ударным осевым пригружением, но и при совместном действии осевой статической и

изгибающей циклически изменяющейся нагрузках, платформа выполнена в виде установленных концентрично с возможностью периодического взаимного поворота и связанных между собой посредством фиксатора диска и кольца, а электромагниты закреплены на основании в плоскости вращения платформы.

17

15

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к центробежным установкам для испытаний образцов материалов на прочность. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения испытаний не только при осевом статическом и ударном нагружении с циклическим и с ударным осевым пригружением, но и при совместном действии осевой статической и изгибающей циклически изменяющейся нагрузках. Установка содержит привод 3 вращения, связанную с ним платформу в виде концентричных диска и кольца, связанных посредством фиксатора, размещенную на платформе направляющую, центробежные грузы 12, 13, соединенные с захватами 9, 10 образца 11, ограничитель 14 перемещений захватов и электромагниты 15, 16, установленные на основании. Для испытаний при осевом нагружении фиксатором соединяют диск и кольцо друг с другом и поочередно включают электромагниты. Для нагружения изгибающей циклически изменяющейся нагрузкой отключают фиксатор, обеспечивая взаимное угловое смещение диска и кольца, и поочередно включают электромагниты при прохождении грузов в зоне их действия. 2 ил.

Ъиг1