Опора качения для изгиба образцов Советский патент 1991 года по МПК G01N3/20 

1

(21)4770446/28

(22)20.11.89

(46) 23.09.91.Бюл. №35

(75) С. Г. Никольский

(53)620.174(088.8)

(56)Flexural strength of high performance ceramiexs at abmient temperature. MYL- STD-1942 (MP), 1983 (США).

(54) ОПОРА КАЧЕНИЯ ДЛЯ ИЗГИБА ОБРАЗЦОВ

(57)Изобретение относится к испытательной технике и позволяет повысить точность испытаний. Опора содержит траверсу 1 с опорной плитой 2, на которой установлены основные 3 и дополнительные 4 базирующие упоры. Между упорами 3 и 4 размещен каток 5 с выступом 6 вдоль образующей боковой поверхности. Упор 4 выполнен под углом р к поверхности плиты 2, определяемым из соотношения r/R ctg p f, где f коэффициент трения скольжения между выступом катка и рабочей поверхностью дополнительного упора; г - радиус катка; R - расстояние от оси катка до края выступа. Каток 5 поворачивают так, что выступ 6 взаимодействует с рабочей поверхностью упора 4 и заклинивает каток 5. При нагружении образца 16 по схеме 4-точечного изгиба используют траверсу 10, выполненную аналогично траверсе 1. При взаимодействии образца 16 с катком 5 возникающие силы трения поворачивают каток 5 в направлении, противоположном заклинивающему, и каток 5. поворачивается на угол, достаточный для перевода трения скольжения в трение качения. Обеспечение надежности предварительного базирования катка позволяет сохранить в процессе нагружения постоянным изгибающий момент, что повышает точность испытания. 1 ил.

СО

с

5 5

а

VI

чэ ю ел

00

Изобретение относится к испытательной технике.

Цель изобретения - повышение точности испытаний путем обеспечения постоянного изгибающего момента в процессе нагружения за счет повышения надежности базирования катков.

На чертеже изображена схема опоры качения для изгиба образца по четырехточечной схеме нагружения.

Опора содержит нижнюю траверсу 1 с опорной плитой 2, на которой установлены основные базирующие упоры 3 и расположенные рабочими поверхностями под углом р к поверхности плиты 2 дополнительные базирующие упоры 4. Между упорами 3 и 4 на поверхности опорной плиты 2 нижней траверсы 1 установлены катки 5, взаимодействующие боковой цилиндрической поверхностью с соответствующими поверхностями основных базирующих упоров 3. Вдоль образующей каждого катка 5 выполнен радиальный выступ б, предназначенный для взаимодействия с наклонной поверхностью соответствующего дополнительного базирующего упора 4. При этом угол р наклона рабочей поверхности упора 4 к поверхности плиты 2 определяется из соотношения

,

где f - коэффициент трения скольжения между выступом катка и рабочей поверхностью дополнительного упора;

г - радиус катка;

R - расстояние от оси катка до края выступа.

В середине пролета между основными упорами 3 на нижней траверсе 1 закрепле- ну щеки 7 с пазами 8, ось которых перпендикулярна поверхности плиты 2 траверсы 1. В пазах 8 установлена ось 9 верхней траверсы 10, содержащей аналогично нижней траверсе 1 опорную плиту 11 с установленными на ней основными базирующими упорами 12 и дополнительными базирующими упорами 13 и размещенными-между ними катками 14с радиальными выступами 15. Катки 14 взаимодействуют с упорами 12 аналогично каткам 5 нижней траверсы 1, а угол р наклона рабочих поверхностей упоров 13 к поверхности плиты 11 определяется по указанной зависимости.

Опора работает следующим образом.

Поворачивают катки 5 нижней траверсы 1 и катки 14 верхней траверсы 10 до взаимодействия соответственно выступов б с наклонными поверхностями упоров 4 и выступов 15 с наклонными поверхностями

упоров 13. При этом катки 5 и 14 закинива- ются трением в исходном положении, а их боковые поверхности взаимодействуют соответственно с поверхностями упоров 3 и

взаимодействующие с катками 5 и 14, деформируются, и возникающие силы трения стремятся повернуть катки 5 и 14 в направлении, противоположном заклинивающему. В результате катки 5 и 14 получают возможность поворота на угол, достаточный для перевода трения скольжения в трение качения.

Таким образом, выполнение опоры с основным и дополнительным базирующими

упорами и катка с выступом, взаимодействующим с дополнительным упором, выполненным под углом к опорной поверхности опоры для предварительного заклинивания катка относительно упоров, позволяет повысить надежность базирования катка в исходном положении, что обеспечивает в процессе нагружения постоянный изгибающий момент и повышает точность испытания.

Формула изобретения

Опора качения для изгиба образцов, содержащая опорную плиту с установленными на ней основными базирующими

упорами и взаимодействующими с основными упорами катками, отличающаяся тем,что,с целью повышения точности испытаний путем обеспечения постоянного изгибающего момента в процессе нагружения за

счет повышения надежности базирования катков, опора снабжена дополнительными базирующими упорами по числу основных, установленными на поверхности опорной плиты так, что рабочая поверхность дополнительных упоров расположена под острым углом к поверхности опорной плиты, каждый каток выполнен с радиальным выступом, расположенным вдоль образующей катка и предназначенным для взаимодействия с рабочей поверхностью дополнительного упора, а угол р наклона рабочей поверхности дополнительного упора к опорной поверхности плиты определяется из соотношения

,

где f - коэффициент трения скольжения между выступом катка и рабочей поверхностью дополнительного упора;

г - радиус катка;

R - расстояние от оси катка до края выступа.