Стенд для динамических испытаний образцов материалов Советский патент 1991 года по МПК G01N3/00 

Изобретение относится к испытательной технике, к установкам для испытания образцов материалов и изделий на ударную прочность.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей установки путем обеспечения испытаний как при симметричном, так и при асимметричном знакопеременном изгибе образца.

На чертеже представлена схема предлагаемой установки, общий вид.

Установка содержит основание 1, расположенный на ней нагружатель в виде двух маховиков 2 с одинаковым эксцентриситетом относительно оси 3 вращения, связанных с приводом 4 вращения, штанги 5, кинематически связанной с маховиками 2, два соосных захвата 6, 7 для образца 8, первый из которых (6) закреплен на горце штанги 5, наковальню 9, закрепленную на основании 1 и предназначенную для взаимодействия с вторым захватом 7.

Установка снабжена двумя направляющими 10, Постановленными вдоль направления движения штанги 5 с двух сторон от ее оси, и регуляторами 12 положения направляющих, при этом второй захват 7 установлен с возможностью взаимодействия с направляющими 10 и 11,

Кроме этого установка снабжена фиксатором 13 осевого перемещения штанги, двумя обоймами 14, установленными на соответствующих маховиках с возможностью независимого вращения и кинематически связанными со штангой 5, и фиксаторами 15 для соединения маховиков 2 с обоймами 14.

Взаимодействие захвата 7 с направляющими 10.11 осуществляется посредством толкателя 16 с пружинами 17, перемещающимися по направляющим. Кинематическая связь штанги 5 с обоймами осуществляется посредством толкателей 18 с пружинами 19 и регуляторами 20 поджатая пружин. Фиксатор 13 перемещения штанги выполнен в виде якоря и катушки 21. Фиксаторы 15 выполнены электромагнитными.

Установка работает следующим образом.

Для испытаний при циклических знакопеременных изгибакщих нагрузках образца 8 выключают фиксаторы 15, включают фиксатор 13 и включают привод 4. При вращении маховиков 2 штанга 5 с образцом 8 совершает возвратно-поступательные перемещения в направлении, перпендикулярном оси штанги. Толкатель 16 посредством пружин 17 и направляющих 10,11 нагружает образец 8 знакопеременными изгибающими усилиями по симметричному или

асимметричному циклам в зависимости от расположения направляющих 10, 11 относительно среднего положения штанги и жесткости пружин. После достижения

заданного числа циклов нагружения производят нагружение осевой и изгибающей нагрузками, для чего выключают фиксатор 13 и включают фиксаторы 15. Штанга 5 с образцом 8 начинает осевое перемещение с

перемещениями в перпендикулярном направлении. Толкатель 16 при взаимодействии с направляющими 10, 11 посредством пружин 17 создает знакопеременные изгибающие нагрузки (симметричные или асимметричные с изменяющейся степенью асимметрии при наклонном расположении направляющих или при постоянной асимметрии при расположении направляющих параллельно штанге) и осевые нагрузки за

счет разного сопротивления осевому перемещению штанги при различных усилиях взаимодействия толкателя с направляющими. В конце пути движения штанги происходят соударение захвата 7 с наковальней 9 и ударное разрушение образца 8.

Использование установки позволяет расширить режимы испытаний образцов материалов на ударное разрушение с предварительной обработкой образца осевой и

изгибающими циклами с симметричным или асимметричным изменением нагрузки, что неосуществимо на известных испытательных стендах. Это позволяет воспроизводить на установке более сложные реальные режимы силовой работы.

Формула изобретения

1. Стенд для динамических испытаний,

образцов материалов, содержащий основание, расположенный на нем нагружатель в виде двух маховиков, установленных с одинаковым эксцентриситетом, связанного с ними привода вращения и кинематически

связанной с маховиками штанги, два соосных захвата образцов, первый из которых закреплен на торце штанги, и наковальню, закрепленную на основании и предназначенную для взаимодействия со вторым захватом, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей установки за счет обеспечения испытаний как при симметричном, так и при асимметричном знакопеременном изгибе

образца, установка снабжена двумя направляющими, установленными по обе стороны от штанги, и регулятором угла наклона направляющих относительно оси штанги, а второй захват установлен с возможностью взаимодействия с направляющими.

2. Стенд по п. 1,отличающийсядвумя обоймами, установленными каждая тем, что, с целью обеспечения испытанийна соответствующем маховике с возможно- при дополнительном нагружении образцастью вращения относительно него и кинема- знакопеременными циклическими изгибаю-тически связанными со штангой, и щими нагрузками, установка снабжена фик-5 фиксаторами маховиков относительно соот- сатором осевого перемещения штанги,ветствующих обойм.

Изобретение относится к стендам для динамических испытаний образцов материалов. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет обеспечения испытаний как при симметричном, так и при асимметричном знакопеременном изгибе. Установка содержит основание 1 с маховиками 2, штангой 5, захватами 6,7 для образца 8, наковальню 9. Для испытаний при асимметричном изгибе установка имеет две направляющих 10,11 и регуляторы 12 их положения. При вращении маховиков 2 штанга 5 перемещается в направлении наковальни 9, толкатель 16 взаимодействует с направляющими 10, 11 и через пружины 17 нагружают образец 8 знакопеременным изгибом и осевой нагрузкой. Симметрия циклов нагружения регулируется положением направляющих 10, 11. При соударении с наковальней 9 происходит ударное разрушение образца. При использовании фиксатора 13 и фиксаторов 15 производят предварительное циклическое нагружение знакопеременными нагрузками изгиба Используют при испытании образцов различных материалов. I з. п. ф-лы, I ил. « Ё О VI ел VI ю о