Установка для испытания материалов на трение при плоском напряженном состоянии Советский патент 1992 года по МПК G01N3/56 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам дли испытания образцов на трение при плоском напряженном состоянии в условиях статического и ударного сжатия - сдвига.

Известна установка для испытания материалов на трение при плоском напряженном состоянии и установка для испытания материалов на трение при плоском напряженном состоянии. Установки содержат основание, установленные на нем под острым углом одна к другой две направляющие, расположенные на одной из них с возможностью перемещения вдоль нее два захвата контроб|эазцов, груз, установленный на той же направляющей с возможностью взаимодействия с одним из захватов контробразца, каретку, установленную на второй направляющей, силовую пружину, связывающую каретку с вторым захватом крнтробразца, и захват образца, размещенный между захватами контробразца и связанный с кареткой.

Недостаток установок состоит ВТОМ, что перемещение об разцэ происходит без его вращения, только при прямолинейном перемещении. Это ограничивает функциональные возможности данных установок.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей установки путем обеспечения испытаний с увеличивающимся усилием обжатия образца, контробразцами не только при прямолинейном перемещении образца, но и при прямолинейном перемещении с вращением в прямом и обратном направлениях.

Установка снабжена зубчатым колесом с осевым отверстием, в котором жестко закреплен захват образца, двумя зубчатыми рейками, находящимися в зацеплении с зубчатым колесом с противоположных его сторон, и фиксаторами реек как на втором захвате контробразца, так и на каретке.

На фиг.1 представлена схема установки, общий вид: на фиг.2 - сечение А - А на фиг.1./

Установка содержит основание 1, установленные нд цем под острым углом одна к другой две направляющие 2 и 3, расположенные на одной из них с возможностью перемещения вдоль нее два захвата 4 и 5 . контрОбразцов 6 и 7, 8, установленный на той же направляющей 2 с возможностью взаимодействия с одним из захватов 4 контробразца, каретку 9, установленную на второй направляющей 3, силовую пружину 10, связывающую каретку с вторым захватом 5 контробразца, и захват 11 образца 12. размещенный между захватами 4 и 5 контробразцов и связанный с кареткой 9.

Установка снабжена зубчатым колесом 13с осевым отверстием, в котором жестко закреплен захват 11 образца, двумя зубчатыми рейками 114 и 15, находящимися в

зацеплении с зубчатым колесом 13с противоположных его сторон, и фиксаторами 1619 реек как на втором захвате 5 контробразца, так и на каретке 9.

Пружина 10 связана с кареткой 9 посредством тяги 20. Груз 8 приводится в исходное положение и сбрасывается или перемещается с заданной скоростью посредством лебедки 21 с приводом 22. Фиксаторы 16 - 19 выполнены.злектромагнитными и представляют собой катушку и якорь для стопорения перемещения реек. Установка работает следующим образом.

Для испытаний при линейном перемещении образца 12 с вращением образца по часовой стрелке (фиг.1) включают фиксаторы 17 и 18 и соединяют рейку 15с захватом 5, а рейку 14 - с кареткой 9. При сбросе груза (в ударном режиме) плавном его

опускании (статический режим) посредством лебедки 2 происходит взаимодействие груза с захватом 4, затем перемещение связки захватов и каретки вдоль направляющих 2 и 3. и деформирование пружины 10.

Рост деформации пружины 10 увеличивает сопротивление перемещению связки и обжатие образца 12 контробразцами б и 7. Каретка 9 перемещает рейку 14; в результате чего колесо 13 перемещается вдоль реек

с вращением вокруг своей оси. Образец 12 перемещается линейно вдоль контробразцов и вращается по часовой стрелке.

Для испытаний при вращении образца против часовой стрелки включают фиксаторы 16 и 19, в остальном испытания проводятся указанным образом. Для испытаний при перемещении образца без вращения включают фиксаторы 18 и 19. При этом обе рейки 14 и 15 соединяются с кареткой 9 и во

время сброса связки, как указано, происходит перемещение колеса 13 без вращения. , Использование установки-расширяет возможность испытаний на трение при линейном перемещении с поворотом обжимаемого образца. Это позволяет изучать взаимодействие разрушающего органа горной машины с породами, исследовать энергопотребление при таком взаимодействии. Фо рм у л а и 3 о б рете н и я

Установка для испытания материалов На трение при плоском напряженном состоянии, содержащая основание, установленные на нем под острым углом одна к другой две направляющие, расположенные на из них с возможностью перемещения

вдоль нее два захвата контрОбразцов, груз, установленный на той же направляющей с возможностью взаимодействия с одним из захватов контробразца, каретку, установленную на другой направляющей, силовую пружину, связывающую каретку с вторым захватом контробразца, и захват образца, размещенный между захватами контробразца и связанный с кареткой, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения испытаний с увеличивающимся

усилием обжатия образца контробразцами не только при прямолинейном перемещении образца, но и при прямолинейном перемещении с вращением в прямом и обратном направлениях, она снабжена зубчаты л колесом с осевым отверстием, в котором жестко закреплен захват образца, двумя зубчатыми рейками, находя щимйся в зацеплении с зубчатым колесом с противо

0 положных его сторон, и фиксаторами реек как на втором захвате контробразца, так и на каретке.

Изобр:;}тение предназначено для испытаний при смеи^нии с обжатиеМ' Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения испытаний с увеличивающимся усилием .обжатия образца контробразцами не только при прямолинейном перемещении образца, но и при прямолинейном перемещении с вращением в прямом и обратном направлениях. Установка содержит направляющие 2.3. захваты 4,5 для контрОбразцов 6.7, захват 11 образца 12. каретку 9, пружину 10. сбрасываемый груз 8. Установка снабженаколесом 13с рейками и фиксаторами. Включают фиксаторы. При сбросе груза 8 связка переме-, щается. рейки перемещают колесо 13 вдоль образцов 6.7 и поворачивают его. Используют при испытании образцов различных материалов. 2 ил.\.,1/^!/,ЧЛйХУЧЧ^ХХЧХЧХХу \ЧХХ Ч'*&а*1ЛЙ-;-Уйл1йг?.-!а-;!Г'^^99^>&jyy'f^l-^i^^^ ^г^^-Г"-"/ ^^^ 720ся^•xi

1д п

17 15

Фаг2