Установка для испытания образца на усталость при изгибе Советский патент 1992 года по МПК G01N3/32 

Фие.1

Изобретение относится к испытательой технике, к испытаниям на прочность бразцов материалов и изделий.

Известна установка для испытания обазца на усталость, содержащая основание, становленные на нем две стойки, захваты бразца, установленные на соответствуюих стойках, и нагружатель, связанный с дним из захватов, включающий колеса с ентТ&а/ЛГньГм отверстием, установленный в вал и направляющую, жестко закрепенную на колесе.

Наиболее близкой по конструкции к предлагаемой является установка для испыания образца на усталость, содержащая основание, установленные на нем две стойки, захваты образца, установленные на соответствующих стойках, и нагружатель, связанный с одним из захватов, включающий колеса с центральным отверстием, ус- тановлен ый в нем вал, направляющую, жестко закрепленную на колесе, рамку, шарнйрно связанную с захватом и размещённую в направляющей, эксцентрично установленный на валу ролик, связанный с рамкой.

Недостаток известной установки состоит в том, что на них неосуществимы испытания при ступенчато изменякадемся среднем уровне деформации в циклах.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем обеспечения испытаний как при постоянном, так и при ступенчато изменяющемся среднем уровне деформации в циклах.

Установка снабжена вторым роликом, установленным диаметрально первому на валу вращения, и приспособлением для поочередного введения во взаимодействие роликов с рамкой. В рамке выполнены дополнительные прорези с расстоянием между ними, равным расстоянию между роликами.

На фиг, 1 представлена схема установки, общий вид; на фиг, 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 -узел размещения роликов на валу.

Установка для испытания образца на усталость при изгибе содержит основание 1, установленные на нем дае стойки 2 и 3, захваты 4 и 5 образца 6, установленные на соответствующих стойках 2 и 3, и нагружатель, связанный с одним из захватов 5, включающий колесо 7 с центральным отверстием 8, установленный в нем вал 9, направляющую 10, жестко закрепленную на колесе, рамку 11, шарнйрно связанную с захватом и размещенную в направляющей, эксцентрично установленный на валу ролик 12, связанный с рамкой.

Установка снабжена вторым роликом 13, установленным диаметрально первому на валу вращения, и приспособлением 14 и 15 для поочередного введения во взаимодействие роликов 12 и 13 с рамкой 11 В рамке выполнены дополнительные прорези 1 б с расстоянием между ними, равными расстоянию между роликами.

Приспособление для введения во взаимодействие роликов с прорезями рамки выполнено, например, в виде электромагнитных катушек с блоком управления (не показан), а ролики при этом подпружинены и выполнены в виде якорей, взаимодействующих с соответствующими катушками. Вал 9 приводится во вращение приводом 17. Колесо 7 вращается приводом 18

Установка работает следующим образом,

Путем переключения электромагнитных катушек 14 и 15 вводят во взаимодействие один из роликов 12 или 13 с соответствующей прорезью 16 на рамке 11 Включают привод 17 и привод 18. При разных скоростях вращения колеса 7 и вала 9 происходит циклический изгиб образца 6 с изменением направления плоскости изгиба относительно осей образца.

Для ступенчатого изменения среднего

уровня деформаций изгиба производят переключение катушек 14 и 15 в момент наибольшей деформации в цикле При этом во взаимодействие с рамкой 11 вступает второй ролик и располагается в соседней прорези. При этом рамка изменяет среднее положение перемещений вдоль направляющей на расстояние, равное расстоянию между прорезями 16, что и приводит к ступенчатому изменению среднего уровня деформаций изгиба образца. Дальше испытания проводятся в прежнем циклическом режиме, При равных скоростях вращения колеса 7 и вала 9 производится круговой изгиб образца, а при переключении электромагнитных катушек и повороте вала 9 дополнительно на 180° относительно колеса 7 производится ступенчатое изменение деформации образца.

Установка выполняет испытания в новом режиме - при ступенчатых изменениях среднего уровня деформаций изгиба на несколько ступеней, что существенно расширяет возможности установок данного типа.

Формулаизобретения .

Установка для испытания образца на усталость при изгибе, содержащая основание, установленные на нем две стойки, захваты образца, установленные на соответствующих стойках, и нагружатель, связанный с одним из захватов, включающий колеса с центральным отверстием, установленный в нем вал, направляющую, жестко закрепленную на колесе, рамку, шарнирно связанную с захватом и размещенную в направляющей, и эксцентрично установленный на валу ролик, связанный С рамкой, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей установки путем обеспечения испытаний как при постоянном, так и при ступенчато изменяю-1

0

щемся среднем уровне деформации, как при осевой, так и при осевой и изгибающей нагрузках, установка снабжена установленной коэксиально зубчатому колесу втулкой с хордовой прорезью, в которой размещена зубчатая рейка, фиксаторами поворота втулки соответственно относительно основания и зубчатого колеса и двумя соосными дополнительными упругими элементами, установленными по разные стороны от пассивного захвата перпендикулярно его оси и связанными с ним

Фиг. 2