УСТАНОВКА ДЛЯ ДЛИТЕЛЬНОГО ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ Советский патент 1971 года по МПК G01N3/08 

Изобретение относится к области испытания материалов (неметаллических) в статическом режиме.

В настоящее время для изучения реологических (деформационных во времени) свойств материалов (бетон, горные породы, грунты) находят широкое применение установки, в которых в качестве снловозбудителя используется пакет пружин.

Известные установки не обеспечивают массовость испытаний, что весьма существенно при длительных испытаниях. Конструкции указаиных установок позволяют осуществить индивидуальное загружение одного или нескольких образцов при одном уровне напряжений.

Цель изобретения - повыщение точности испытания при одновременном приложении к образцам различных по величине нагрузок.

Достигается это тем, что установка выполнена с радиально расположенными относительно центральной направляющей секциями, заключенными между верхней и нижней нагрул ающими траверсами.

Устройство для индивидуальной нагрузки образцов заключено в опорных плитах, свободно перемещающихся по направляющей, и снабжено устройством включения, выполненным в виде винтообразной системы передающих уступов-секторов.

На фиг. 1 представлена предлагаемая установка в двух проекциях; на фиг. 2 - устройство очередности включения силовозбудителя. Установка состоит из основания 1, представляющего собой сварную конструкцию, усиленную плитами 2 и 3. На плите 3 установлены гидравлический домкрат 4. Жесткость установки в нижней части обеспечивается закреплением направляющих колонн 5 гайками 6 в

основании. Основная нагружающая траверса 7, представляющая собой крестообразную сварную конструкцию, удерживается гайками 8 и служит для передачи усилий от гидродомкрата на силовозбудитель, состоящий из четырех пружинных пакетов. Каждый пакет состоит из двух концентрических цилиндрических пружин 9, обеспечивающих максимальное усилие в секции 25 т. Все пакеты могут одновременно и вместе с тем независимо перемещаться по направляющим.

На траверсе установлено устройство 10 очередности включения силовозбудителя. Устройство 10 представляет собой два цилиндрических диска, имеющих одинаковую форму и конфигурацию. Одна сторона дисков гладкая, а на другой винтообразно выфрезеровано восемь парных уступов-секторов с высотой уступа, равной одной восьмой величины деформации пакета пружин при максимальной наНижний диск, закрепленный на траверсе 7, вращается, причем каждое его положение жестко фикснруется. Соответствующим расположением нижних iH верхних уступов регламентируется величина деформаций пакета пружин секции, что определяет величину нагрузки в секции.

На нижней опорной плите 11 закреплен гидравлический амортизатор удара 12, щток которого укреплен в верхней опорной плите 13. На плите 13 расположен динамометр 14 (механический, тензометрический, электромагнитный) для контроля нагрузки. Подвижиые диафрагмы 15 служат для соосной установки образцов и имеют в центре шарик для передачи осевых усилий.

Жесткость конструкции в верхней части обеепечивается закреплением колонн 5 в траверсе 16. К траверсе 16 крепится устройство догрузки 17, один конец которого входит в полость траверсы 16, а на другом имеется шаровая опора 18. Для облегчения догрузки устройство содержит упорный подшипник 19.

Исиытания материалов на описанной установке осуществляются в следующем порядке.

Образцы выставляются сооско при помощи теодолита на верхней опорной плите 13 сверху динамометра 14. Закрепление «столба испытуемых образцов осуществляется устройством догрузки 17. Следующей операцией является настройка устройства 10, которая заключается в подборе взаиморасположения нижних и верхних уступов-секторов, передающих усилие от гидродомкрата на сливовозбудитель. Взаиморасположением уступов, которое определяется величиной задаваемой нагрузки в секции, и исходя из предварительной тарировки пакета пружин, обеспечиваются различные уровни

функционирующих напряжений в образцах при поступлении в систему одного общего давления. Загружение осуществляется гидравлическим домкратом 4. Носле нагружения положение нагружающей траверсы 7 фиксируегся гайками 8.

Деформации в образцах измеряют известными способами. При снижении нагрузки в результате развития деформаций в образцах и

релаксации наиряжений в пружинах догрузка до первоначальной величины выполняется устройством 17.

В случае разрушения одного из испытуемых образцов в работу включается гпдравлический

амортизатор удара 12, который исключает влияние вибрационных воздействий па нротсканпе опыта в смежных секциях.

Нредмет изобретения

Установка для длительного испытания образцов, например, строительного материала с механическим нагружением, включающая устройство для индивидуальной нагрузки образнов и гидравлические амортизаторы удара, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности испытания при одновременном приложении к образцам различных по величине нагрузок, установка выполнена с радиально расположенными относительно центральной нанравляющей секциями, заключенными между верхней и нижней нагружающими траверсами, причем устройство для индивидуальной нагрузки образцов заключено в свободно перемещающихся по направляющей опорных плитах и снабжено устройством включения, выполненным в виде винтообразной системы передающих уступов-секторов.

/ / /

5 6