Устройство для испытания на разрыв деталей типа тел вращения Советский патент 1992 года по МПК G01N3/08 

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для испытания на разрыв деталей типа тел вращения.

Известно устройство для испытания на разрыв деталей типа тел вращения, содержащее цилиндрическую камеру с основанием и привод вращения детали, систему слежения за положением детали, размещенные в полости камеры вдоль ее оси гибкий вал, соединенный одним концом с приводом, средство крепления испытуемой детали, закрепленное на другом конце вала и выполненное в виде втулки из ферромагнитного материала, электромагнит, неподвижно установленный на основании и выполненный с возможностью взаимодействия его магнитного поля с втулкой. Недостатком этого устройства является то, что при его изготовлении используется дорогостоящее оборудование.

Целью изобретения является расширение номенклатуры испытуемых деталей и повышение производительности испытаний.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для испытания на разрыв деталей типа тел вращения содержащее цилиндрическую камеру с основанием, вдоль оси которой расположены привод вращения, гибкий вал с оправкой для крепления испытуемой детали, установленная на основании камеры направляющая опора для вала с элементом демпфирования, снабжают средством для улавливания осколков, выполненным в виде охватывающей вал с оправкой и опору спиральной пружины, внешний виток которой закреплен на стенке камеры, а внутренний виток образует незамкнутую полость. Направляющая опора вала выполнена таким образом, что поверхности сопряжения камеры и направляющей

ч

о

К

опоры вала - сферические, а пружина внутренним витком жестко связана с опорой.

На фиг.1-3 изображено устройство для испытания на разрыв деталей типа тел вращения.

Оно содержит цилиндрическую камеру 1 с основанием 2 и приводом вращения 3 деталей 4, размещенные вдоль ее оси, гибкий вал 5 с оправкой 6 для крепления испытуемой детали 4, установленную на основании 2 с возможностью смещение и предназначенную для взаимодействия с гибким валом 5 направляющую опору 7, и плоскую спиральную пружину 8, геометрическая ось которой совпадает с осью камеры 1. Внутренний конец этой пружины 8 своим шипом 9 защемлен в опоре 7, а наружный - на стенке камеры 1. Высота пружины 8 соответствует высоте полости камеры 1, а ее внутренний виток образует незамкнутую полость Б, предназначенную для размещения в ней гибкого вала 5 с оправкой 6 и испытуемой деталью 4. Для самоустановки гибкого вала 5 соосно оси камеры 1 и предохранения его от заклинивания в процессе работы устройства сопрягаемые поверхности В направляющей опоры 7 и основания 2 камеры 1 выполнены сферическими, причем сферическая поверхность В, выполненная на основании 2, прерывается цилиндрическим буртом 10, являющимся ограничителем радиального перемещения опоры 7 и, таким образом, ограничителем амплитуды зонтичных колебаний гибкого вала. Наружный конец пружины 8 соединен с быстросъемным накопителем осколков 11, установленным на направляющих 12. Накопитель 11 представлен в виде бруска из мягкой породы дерева. Три спиральных пружины 8 размещены под углом 120° относительно друг друга.

Устройство работает следующим образом. Испытуемую деталь 4 устанавливают на конце гибкого вала 5 с помощью средства крепления 6. Вал 5 с деталью 4 вводят в полость Б, при этом его нижний конец сопрягается с посадочным отверстием направляющей опоры 7, и приводят во вращение от привода 3 до заданной угловой скорости вращения. При разгоне, до перехода через критические скорости, гибкий вал 5 подвергается воздействию центробежных сил, при этом конец вала 5 увлекает за собой направляющую опору 7, которая, смещаясь относительно оси камеры 1 и перемещаясь при этом по сферической поверхности В основания 2, вызывает деформацию пружины 8. Возникшие в пружине 8 упругие силы стремятся вернуть опору с гибким валом 5 в исходное положение, При разрушении испытуемой детали 4 ее осколки разлетаются по траектории, близкой к траектории раскручивания спирали, что обеспечивает скользящее контактирование их с витками пружины 8 и перемещение по ним в накопитель 11, В то же время разрушение испытуемой детали выводит систему из равновесия,вызывая колебания гибкого вала 5. Амплитуда этих колебаний ограничивается буртом 10, а последующее гашение колебаний и возвращение гибкого вала с

опорой в соосное камере 1 положение осуществляется упругими силами пружины 8. Этому же способствует наличие сферического сопряжения между опорой и основанием.

Формула изобретения

1.Устройство для испытания на разрыв деталей типа тел вращения, содержащее цилиндрическую камеру с основанием, вдоль

оси которой расположены привод вращения, гибкий вал с оправкой для крепления испытуемой детали, установленная на основании камеры направляющая опоры для вала с элементом демпфирования и средство

для улавливания осколков, отличающееся тем, что, с целью расширения номенклатуры испытуемых деталей и повышения производительности испытаний, средство улавливания осколков выполнено в виде охватывающей вал с оправкой и опору спиральной пружины, внешний виток которой закреплен на стенке камеры, а внутренний виток образует незамкнутую полость.

2.Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что, с целью повышения надежности устройства путем уменьшения вибрации гибкого вала с оправкой при разрушении испытуемой детали, поверхности сопряжения камеры с направляющей опоры вала

выполнены сферическими, а пружина с внутренним витком жестко связана с опорой.

/ 8 6

Фаг. 2

1762171

5 Б I,

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано при испытании на разрыв деталей типа тел вращения. Целью изобретения является расширение номенклатуры испытуемых деталей и повышение производительности испытаний. Устройство для испытания на разрыв деталей типа тел вращения, содержащее цилиндрическую камеру с основанием, вдоль оси которой расположены привод вращения гибкий вал с оправкой для крепления испытуемого образца, установленную на основании камеры направляющую опору для вала с элементом демпфирования, снабжают средством для улавливания осколков, выполненным в виде охватывающей вал с оправкой и опору спиральной пружины, внешний виток которой закреплен на стенке камеры, а внутренний виток образует незамкнутую полость. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

#W.J