ПРИБОР ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПРЕДМЕТОВ Советский патент 1972 года по МПК G01N3/08 

Изобретение относится к области исследования физико-мехаплческих свойств неметаллических предметов, преимущественно кондитерских нзделий, и предназначено для использования В лабораториях кондитерских фабрик и исследовательских учреждениях.

Из ОСНОВНОГО ант. св. Л 315088 известен прибор для исследования физико-механических СВОЙСТВ неметаллических предметов, например, кондитерских изделий, состоящий из ПОДВИЖНОЙ опоры для контролируемого образца, механизма для приложения нагрузки, содержащего подпружиненный шток с тарельчатым рабочим органом и привод, включающий два ДИСКОВЫХ кулачка, и силоизмерительного устройства, тензометрический датчик которого смонтирован на кинематически связанном с опорой упругом элементе. Кулачки привода прибора смонтированы с возможностью взаимного поворота с соответствующим смещением их профилей, а на штоке закреплен ролик, прижимаемый пружиной штока к профильным поверхностям кулачков, причем пружина закреплена так, что ее усилие обеспечивает перемещение штока в сторону опоры. Такой прибор позволяет исследовать прочность изделий при сжатии под различными нагрузками.

друг друга, а также относительио коптактируюни1х с ними поверхностей. Ои содержит подпружииенный иолзун, на котором закреплен толкатель, иредставляющий собой уиругий элемент с теизометрическим датчиком, кинематически связанный с приводом кулачок, служащий для сообщения ползуну возвратно-иостуиателыюго перемещения в направлении, перпендикулярном наиравлению

перемещения штока, и упор со сменным накладками, расположенный с противоположной толкателю относительно контролируемых образцов стороны, при этом предусмотрена ВОЗМОЖНОСТЬ регулнровки взаимного положения упора и толкателя.

Кроме того, для определения упругой деформации изделий на подвижной опоре целесообразно закрепить регулируемый унругий элемент с тензодатчиком, установив его иерпеидпкулярно направлению перемещения штока с таким расчетом, чтобы его конец, отогнутый В сторону опоры, контактировал с .плоскостью контролируемого образца. На фиг. 1 схематически изображен оннсываемый ирибор, вид сверху; на фиг. 2 - разрез по Л-А фиг. 1.

Прибор смонтирован на плите I, установленной на каркасе 2. Основными узлами прибора являются устобразца, устройства для приложения сжимающих и сдвигающих нагрузок с приводом и CH.riOH3MepHTev4bHoe устройство. Устройство для закрепления контролируемого образца состоит из кронштейна 3, установленного в нем штока 4, положение которого может регулироваться гайкой 5 н фиксироваться приспособлением 6. Шток заканчивается основанием 7, на котором закреплен упругий элемент 8 с тензодатчнком 9 силонзмерительного устройства, регистрирующие орган1 1 которого на чертежах не изображены. На основанин 7 установлен механизм niapнирного параллелограмма, на двух кривошннах 10 которого шарннрно смонтирована подвижная опора 11. На оноре имеется приспособление 12 для удержания исследуемых изделий. Опора снабжена регулируемым упором 13, взаимодействующим с упругнм элементом 8. На опоре закренлен палец 14, на котором фиксируется в требуемом положении унругнй элемент 15 малой жесткости. На плите 1 смонтирована также площадка 10, служащая для размещения изделий, подлежапи1х исследованию. В площадке п плите и.меется паз (см. фпг. 2) под упор 17 со с.мепными накладками 18, фиксируемый в назу в требуемом ноложенин. Устройство для приложения сжимающих нагрузок представляет собой шток 19, смонтированный в закреплеппых па плите / )iaправляющих 20 и 21. На конце П1тока имеется пластпна 22 со сменными накладками 23. На другом его конце имеется гайка 2-1, служащая для регулировкн хода штока, который устанавлпвается микрометром 25, закрепленным на плите /. На штоке подвижно смонтирован ролик 26, взаимодействующий под действием нружнны 27 с кулаками 28 п 29 привода. Устройство для приложения сдвигающих нагрузок выиолнено в виде ползуна, состоящего нз скалок 30, установлен1Н51х в смонтированных на нлите / нанравляющнх 31, нланки 32 и кронштейна 33, в котором подвижно смонтирован ролик 34, взаимодействующий под действием нружнны 35 с кулаком 36 нривода. В иазу планки 33 устаиовлен унругнй элемент 37 с закреплепиым на пе.м тензометрическнм датчиком 38 (см. фиг. 2). Нривод устройств для пр1гложеипя иагрузок CiMonTiipOBan в подшпнниках 39, 40, 41, 42. Он содержит шкив 43 и храиовое колесо 44, свободпо сидящее на валу 45. На этом валу сидит упомянутый кулак 36 и установлена па нем однооборотная муфта, состоящая нз диска 46, нодпружипенного храпового колеса 47 и установленного на подшиппике 39 качаюп1егося рычага 48, один конец которого несет налец 49, а другой связан с помоп;ью тягп 50 с электромагнитом (на чертежах не показан). Вращение валу 51, несущему кулаки 28 и 29, нередается с помощью конпческой пары шестерен 52 и 53. Нрибор работает следующим образом. Нредварительпо производят необходимую регулировку, соответствующую цели эксперимента, форме н размерам образца, количеству нагружаемых образцов, требуемому ходу штока 19, времени н закону нагружения образцов и нр. Для оиределеиия величины усилия сдвига одио из изделий с помощью нрнснособления 12 закренляют на нодвижной оноре У У, а другое изделие устанавливают на илощадке 16 в определенном иолол ении. Упругий элемент 15 с закрепленным на ном тензометрнчееким датчиком 54 нредварнтельно демонтируют. Шкив 43 вместе с храиовым колесом 44 приводят во вращение от электродвпгателя (на чертежах не изображен). Нри срабатывании однооборотной муфты валы 45 н 51 совершают одни полный оборот, а шток 19 - один двойной ход. Прн ирямом ходе штока 19 иакладка 23 нроизводит сжатие обоих изделий, нрнчем усилие слсатия воспринимается уиругим элементом 8 и регистрируется осциллографом (на чертежах не изображен). Нод де1 1ствием кулака 36 совершает двойной ход иолзун с упругим элементом 37, который сдвигает одно 113 изделий и одиовременно вос)1рииимает усилие сдвига, также фиксируемое осциллографом. Усилия сдвига определяют либо для случая, когда изделия сжаты, либо после снятия нагрузкн. Смещение одного из изделий в направлении сдвига предотвращает упор 17 с накладкой 18. Для определепия величины восстанавливаемости размеров изделия после спятня нагрузкп исследуемое пзделие закрепляют на подвижной оноре 11. На нальце 14 устанавливают упругий элемент 15 малой жесткости таким образом, что отогиутый конец последнего с некоторым нредварнтельным натяжением контактнрует с илоскостью изделия. Включение одиооборотмой муфты ириводит к сжатию 1зделия накладкой 23 npii прямом ходе штока 19. Нри обратном ходе штока нроисходит снятие нагрузки и начинается восстановление размеров предварительно сжатого изделия, которое вызывает деформацию уиругого элемента 15, регистрируемую осциллографом. Н р е д м е т изобретен н я 1. Нрибор для исследования физико-механических cBoiicTB неметаллических предметов по авт. св. № 315088, отличающийся тем, что, с целью измерения усилий сдвига одного изделия относительно другого, а также относительно контактирующих с ними поверхностей, он содержит поднружнненный ползу}, па котором закреплеи толкатель в виде упругого элемента с тензометрпческим датчиком, кинематически связанный с приводом кулачок, слу/кан,пй для сообш.ення нолзуну возвратноатостунательного перемещения в направлении, перпендикулярном «алравлению перемещения штока, и упор со сменными накладками, расположенный с противоположной толкателю относительно контролируемых образцов стороны, с возможностью регулировки взаимного положения утора и толкателя.

2. Прнбор ио п. 1, отличающийся тем, что, с целью определения упругой деформации издеЛИЙ, на подвижной оиоре закреплен регулируемый уиругий элемент с тензодатчиком, установлённь1М периендикулярно направлению перемещения штока с таким расчетом, чтобы его конец, который отогнут в сторону опоры, контактировал с плоскостью контролируемого образца.

tPuz t

/8

(Put. 2