Установка для усталостных испытаний группы образцов Советский патент 1992 года по МПК G01N3/32 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытания группы образцов на усталость по сложной программе нагружения.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения испытаний не только при знакопостоянном, но и при знакопеременном нагружении.

На фиг.1 представлена схема установки; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Установка содержит корпус 1, на котором установлен привод 2 и вал 3. На валу 3 жестко укреплены две рамы 4, служащие для размещения в них винтов 5 для регулирования усилий в силовых пружинах 6. Силовые пружины 6 воздействуют на каретки

7,которые закреплены на толкателях 8 гайками 9. Толкатели 8 соединены шарнирно с валом 3 осями 10. В каретках 7 установлены оси 11, на которых вращаются ролики 12 при перемещении кареток по окружности. Толкатели 8 расположены между рамами (фиг.2). так, что ролики 12 кареток поочередно контактируют с большими плечами рычагов 13. При контакте верхней каретки 7 с рычагом 13 в образце 14, установленным в захватах 15 и 16, создается усилие растяжения, а при контакте нижней каретки 7 с рычагом 13 в образце 14 создается усилие сжатия. Концы больших плеч рычагов 13 связаны между собой шарнирно посредством осей 17 и пластин 18, каждая из которых выполнена в виде сегмента кругового кольца. Пластины 18 вместе с концами рычагов 13 образуют направляющую, по которой перемещаются ролики 12 кареток 7. При наличии двух осей 17 усилие пружины 6 передается только на тот рычаг, с которым в данный момент контактирует каретка 7. Так как концы больших плеч соседних рычагов 13 перемещаются в противоположных направлениях за счет деформации образцов 14 и расстояние между точками С и D (фиг.2) увеличивается, то это возможно за счет зазоров 19, при этом рычаги не воздей ствуют друг на друга.

Установка работает следующим образом.

Устанавливают образцы 14 в захваты 15 и 16. Для создания симметричного цикла нагружения образцов 14 вращением винтов 5 создают во всех пружинах 6 как в верхних, так и в нижних, равные усилия и включают привод 2, который вращает вал 3 с закрепленными на ней верхней и нижней рамами 4 и толкателями 8 с каретками 7. Ролики 12 верхних и нижних кареток 7 катятся по концам рычагов 13 и пластинам 18.

8,моменты, когда продольные оси толкателей 8 совпадают по направлению с продольными осями рычагов 13, на каждый рычаг действует усилие от соответствующей пружины 6, причем при расположении толкателя 8 над рычагом 13 образец 14 иепытыаает растяжение, а при расположении толкателя 8 под рычагом 13 образец сжимается.

Для создания асимметричного цикла нагружения вращением винтов 5 в верхних

пружинах б создают одинаковые усилие, но отличные от усилий в нижних пружинах, и включают привод 2.

При снятии верхних или нижних толкателей 8 и при включении привода 2 образцы

испытываются при пульсационном цикле сжатия или соответственно растяжения.

При каждом режиме нагружения определяют предел выносливости материала образца. Затем создают вращением винтов

5 в каждой верхней и нижней пружинах разные усилия, соответствующие указанным уже режимам нагружения. При каждом включении привода 2 образцы 14 будут испытываться одинаковыми циклами, состоящими из нескольких различных пиков по числу верхних или нижних толкателей 8. Различным поджатием пружин 6 исследуют влияние пиков нагрузки на предел выносливости материала образцов.

Формула изо&ретения

1. Установка для усталостных испытаний группы образцов, содержащая корпус,

установленный на нем вал с приводом вращения, равномерно размещенные на корпусе на равных расстояниях от оси вала пассивные захваты образцов, закрепленную на валу перпендикулярно его оси раму

с силовыми пружинами, группу толкателей, каждый из которых одним концом рздиаль- но и шарнирно закреплен на валу и связан с соответствующей силовой пружиной, активные захваты образцов и приспособления для передачи нагрузки на активные захваты, связанные с соответствующими толкателями, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения испытаний

не только при знакопостоянном, но и при знакопеременном нагружении, она снабжена закрепленной на валу параллельно основной раме дополнительной рамой с дополнительными силовыми пружинами,

второй группой толкателей и каретками, каждая из которых установлена на другом конце соответствующего толкателя и связана с соответствующей силовой пружиной, толкатели размещены между рамами, а приспособления для передачи нагрузки на

активные захваты выполнены каждое в виде ролика, установленного в каретке, и дву- плечего рычага, одно плечо которого связано с соответствующим активным захватом, а другое предназначено для поочередного взаимодействия противоположными сторонами с роликами кареток обеих групп толкателей.

2. Установка по п.1, от л и ч а ю ща я с я тем, что она снабжена направляющей, состоящей из сегментов, концы которых шар- нирно соединены с другими концами соответствующих двух соседних рычагов, а противоположные поверхности предназначены для взаимодействия с соответствующими роликами.

А-А

13

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытания группы образцов на усталость при знакопеременном нагружении по сложной программе. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения испытаний не только y/jy////////w////// Риг.1 при знакопостоянном, но и при знакопеременном нагружении. Установка содержит корпус 1 и размещенный в нем привод 2 вращения вала 3, на котором жестко укреплены две рамы 4, соединенные через винты 5 и силовые пружины 6с каретками 7 толкателей 8, которые связаны шарнирными осями 10 с валом 3. Ролики 12, вращающиеся на осях 11, контактируют поочередно сверху и снизу с рычагами 13„ которые малыми пле- . чами соединены с активными захватами 16. Образцы 14 помещают в захваты 15 и 16. Рычаги 13 концами больших плеч соединены шарнирно пластинами. Устанавливая различные усилия в пружинах 6 и вращая вал 3, создают различные циклы нагруже- ния и исследуют их влияние На сопротивле- п ние усталости. 1 з.п.ф-лы, 2 ил. V f О to Ч)