Прибор для испытания швов на прочность и износоустойчивочсть Советский патент 1976 года по МПК G01N3/32 

I

Изобретение относится к легкой промышленности.

Известен прибор для испытания материалов па многократное растяжение 1. Основным рабочим органом этого прибора является муфта, на которой укреплеп верхний зажим. Звездочка этой муфты жестко укреплепа на валу, который через кривошинно-шатунный механизм от электродвигателя совершает колебательные движения.

Данным прибором возмол но нроводить испытания только либо в продольиом, либо в поперечпом направлении образца.

Известен другой прибор для испытания niBOB на прочность и износоустойчивость, содержащий механизм растяжения образца в продольиом направлении относительно линии Н1ва, зажимы для закрепления образца, регулятор режимов испытания, счетчик циклов и привод. 2 Закреплепный образец подвергается растяжению как попеременно в нродольном и поперечном паправлениях, так и одновременно в двух указанных направлениях.

Данный прибор является наиболее близким к предлагаемому. Однако он не позволяет полностью имитировать условия нагружения П1ва, которые имеют место в эксплуатации.

В целях приближения условий иснытаний к эксплуатационным предлагаемый прибор имеет .мехапизм растяжения образца в направлении, перпендикулярном линии шва, содержащий средство для циклического захвата образца, кинематически связанное с приводом, причем механизм растяжения образца в продольном направлении имеет подпружиненные плунжеры для возврата образца в псходпоо положение.

На фпг. 1 изображен предлагаемый прибор для испытания пшов па прочпость и износоустойчивость; на фиг. 2 показано устройство для закрепления образца, вид сбоку; на фиг. 3 изображен механизм растяжения образца в продольпом направлении; на фиг. 4- механизм растяжения образца в направлении, церпепдикулярном линии шва; на фиг. 5-механизм задатчика частоты па фиг. 6 показано устройство для промера образца.

Прибор состоит из зажимов 1 для закрепления испытуемого образца 2, механизма 3 растяжения образца в продольном направлении относительно линии шва, механизма 4 растяжения образца в направлении, перпендпкулярном линии шва, счетчика 5 для предварительного задания и подсчета чпсла циклов воздействия па образец, папелп 6 с размещенной на ней электроаппаратурой управления, механизма 7 задания частоты , пневмосистемы 8, стола 9 для размен1,ения на кем БССХ мсхализмср, прибора и устройства 10 для промера образца.

Зажимы для закрепления образца (см. фиг. 2) предста зляют собой две пары пластин 11, имеющих взаимопримыкаемыс рефленые поверхности для размещения между ними концов образца при помощи винтов 12 и барашков 13. Верхняя пара пластип имеет отверстия для установки и закрепления их с образцом па приборе, а нижняя пара пластин снаружи имеет щероховатую поверхность для более надежного захвата и удержания ее при испытании образца.

Механизм растяжения образца в продольном направлении относительно липии шва (см. фиг. 3) содержит каретку 14, на которой закреплена пластина 11 с образцом и которая может горизонтально перемещаться влево или вправо по наиравляюпхим 15 иод де11ствием силовых цилипдров 16. Величина хода перемещения регулируется при помощи виптовых центров 7. Возврат кареткп с зажатым образцом в пластинах в исходное положение после отключения цилщ1дра осуществляется при помощи подпружиненных пружиной 18 нлунжеров 19, имеющих ограничение по ходу в стакане 20.

Механизм растяжения шва в наиравлении, перпендикулярном линии шва, (см. фиг. 4) содержит средство для циклического захвата образца, которое имеет силовой цилиндр 21. На штоке 22 цилиндра 21 закреплено захватное устройство в виде плоских щипцов 23, сжимаемых при помощи цилиндра 24 с двумя поршнями 25 и разжимаемых ири помопи пружин 26. Для регулирования величииы хода (амплитуды растяжения образца) на щтоке 22 установлено кольцо 27 с фиксатором 28. Средство для циклического захвата образца кинематически связано с ириводом.

Механизм задатчика частоты циклов (см. фиг. 5) содержит электродвигатель 29 с редуктором 30 и шестерню 31, соедиияемую с одной из шестерен зубчатого конуса 32, на валу которого закренлен барабан 33 с контактными шинами 34, рассчитываемыми на обеспечение одного цикла работы прибора.

Устройство для промера полученных деформаций образца (см. фиг. 6) представляет собой реконструироваиный аппарат для микрофильмов, приспособленный для получения увеличенного, например, в 16 раз изображения образца, закреиленпого в зажимных иластинах. Это устройство содержит осветитель 35, установочную рамку 36, объектив 37, отражатель 38 п матовый экран 39.

Прибор работает следующим образом.

Образец 2 щва, закреиленный в зажимных пластинах И, устанавливают в рамку 36 устройства 10 для промера образца, где определяют его первоначальный размер, после чего этот образец в пластинах переносят и закрепляют на каретке 14 механизма 3 растяжения образца в продольном нанравлеппы

относительно липии щва. Регулировочнымп винтами 17 и фиксатором 28 устанавливают необходимые величины продольных и поперечных деформаций. Задатчик 7 частоты циклов настраивают на определенную частоту срабгпывания механизмов. Проверяют и коррект 1руют давление в пневмосистеме 8. На счетчике 4 задают необходимое число циклов и нажатием на кнопку «Пуск включают прибор.

При подк.почении электроэнергии в первую очередь срабатывает цилиндр 24. Он гфшюдит в движение щипцы-захваты 23, которые схватывают нижние зажимные пластины 11, закрепленные па образце. Затем по команде, поступаюн1ей от задатчика 7, срабатывает цплпидр 21. Он осуществляет растяжение образца в иаиравлении, перпендикулярном шва, но окончании которого

щигплы-захпаты разжимаются, отпуская образеи, для «отдыха, возвращаются в исходкос положение вверх и вновь сжимаются. Теперь срабатывают щглиндры 16. Перемещая каретку 14, они осуществляют растяжеniie образца в нродольпом направлении относительно линии шва влево и вправо, по завершенин которого нодпружиненные плунжеры 19 возвращают каретку с образцом в исходное положение. Один полный цикл деформаций ria этом заканчивается, что автоматически фиксируется иа Ц1 фровом табло счетчиlia 5.

Затем виовь нроисходит растяжение образца в направлении, нерпендикулярном лиНИИ щва, «отдых его и растяжение в нродольном нанравленип в противоположную сторону с последующим возвратом.

После совершения прибором заданного числа цнклов счетчик 5 автоматически отключает прибор. Образец с зажимными пластинами снимают с каретки и переносят на устройство 10 для промера деформаций. Разность двух измерений, проведепных до и нослс испытания, дает величину остаточной деформации образца. Замеры образца можно производить масщтабно или обычной линейKoii с учетом кратности увеличения изображения.

Фор м у л а и 3 о б р е т е н п я

I. Прибор для испытания швов на прочность п износоустойчивость, содержащий механизмрастяжения образца в продольном нанравленни относительно линии щва, зажимы для закрепления образца, регулятор режимов испытания, счетчик циклов и привод, о т личающийся тем, что, с целью ириблпжеПИЯ условий испытаний к эксилуатационным, прибор имеет мехаиизм растяжения образца в наиравленни, перпендикулярном линии щва, содержащий средство для циклического захвата образца, кинематически связанное с

приводом.

2. Прибор по п. 1, отличающийся тем, что механизм растяжения образца в продольном направлении имеет подпружиненные плунжеры для возврата образца в исходное положение.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Б. А. Вузов и др. Лабораторный практикум по курсу «Материаловедение швейного производства. Изд-во «Легкая индустрия. Издание 2-е испр. и доп., М., 1972 г., стр. 215-218.

2. Известия ВУЗов. «Технология легкой промышленности К° 2, 1958 г., стр. 131 -136.

9 г/г. 2

fve.