Машина для испытания материалов на контактную прочность Советский патент 1976 года по МПК G01N3/32 

I

Изобретение относится к области испытательной техники, а именно к установкам для испытания материалов на контактную прочность.

Известна установка для испытания образцов рельсов на контактную усталость, содержащая станину, размещенные на ней устройства для установки и вращения образца; устройство для нагружения радиальными нагрузками и устройство для нагружения поперечными нагрузками 1,

Однако такая установка не обеспечивает нагружения образца касательными нагрузками, имитирующими силы трения сцепления между колесом локомотива и рельсом.

Известна машина для испытания материалов на контактную прочность, содержащая станину, размещенные на ней устройство для установки и вращения испытуемого образца, устройство для нагружения радиальными нагрузками, выполненное в виде двух рычагов с кронщтейнами, оси которых параллельны, закрепленных по одному на каждом рычаге двух держателей с гнездами, каждый из которых шарнирно установлен на кронщтейне одного из рычагов, роликов, имеющих оси, размещенные в гнездах держателей, и силовозбудителя, стягивающего свободные концы рычагов, и устройство для нагружения касательными

нагрузками, действующими в плоскости качания рычагов 2.

По техническому рещению и достигаемому результату эта мащина является наиболее близкой к изобретению. Однако она имеет малый диапазон испытаний, обусловленный отсутствием возможности нагружения образца в трех взаимно перпендикулярных плоскостях, которое отражает влияние ориентации сил в пространстве на контактную прочность.

Целью изобретения является расщирение диапазона испытаний.

Для этого мащина снабжена устройством нагружения поперечпыми к плоскости качания рычагов нагрузками, выполненными в виде рычага, закрепленного щарнирно на станине, и крестовины, связанной с рычагом и опертой на держатели, а устройство для нагружения касательными нагрузками выполнено в виде двух электромагнитных тормозов и цепной передачи, связывающей выходные валы тормозов с держателями.

Па фиг. 1 изображена предлагаемая мащина, в плане, без устройства для нагружения радиальными нагрузками; на фиг. 2 - устройство для нагружения радиальными нагруЗ ками.

На станине 1 размещено устройство для установки и вращения образца 2; устройство для нагружения поперечными нагрузками, состоящее из рычага 3, закрепленного в шарнирной опоре 4, крестовины 5, опертой на держатели 6, 7 с гнездами для установки осей 8, 9 роликов 10, И. Машина включает также устройство для нагружения касательными нагрузками, .состояш,ее пз ферромагнитных дисков 12, 13 и магнитопровода с электромагнитами 14, 15, образующих электромагнитный тормоз, средства регистрации тормозного момента в виде шкал 16, 17 и противовесов 18, 19, цепной передачи 20 и 21, связывающей выходные валы Й2, 23 в виде тормозов с держателями 6, 7. Устройство для нагружения радиальными нагрузками (см. фиг. 2) содержит два рычага 24 и 25, ОСИ которых параллельны, закрепленные на них по одному два держателя 6, 7, силовозбудитель 26, Стягиваюшнй тягой 27 свободные концы рычагов.

Машина работает следующим образом. Испытуемый образец 2 приводится в контакт с четырьмя роликами, по два установленных в держателях 6 и 7, свободные концы рычагов 24 и 25 стягиваются силовозбудителем 26, обеспечивая нагружение образца в радиальном направлении, затем прикладывается нагрузка к рычагу 3, который через крестовину 5 воздействует на держатели 6 и 7, обеспечивая нагружение образца в поперечном направлении. Далее тормозной момент с помощью цепной передачи 20, 21 передается на оси 8, 9 роликов таким образом, что при вращении образца 2 ролики находятся в фрикционном сцеплении с образцом, через цепную передачу 20, 21 вращение сообщается ферромагнитным дискам 12, 13, которые находятся в магнитном

поле, создаваемом электромагнитами 14, 15, вращающий момент уравновещивается противовесами 18, 19.

Формула изобретения

Машина для испытания материалов на контактную прочность содержащая станину, размещенные на ней устройство для установки и вращения испытуемого образца, устройство

для нагружения радиальными нагрузками, выполненное в виде двух рычагов с кронштейнами, оси которых параллельны, закрепленных по одному на каждом рычаге двух держателей с гнездами, каждый из которых шарнирно установлен на кронщтейне одного из рычагов, роликов, имеющих оси, размещенные в гнездах держателей, и силовозбудителя, стягивающего свободные концы рычагов; и устройство для нагружения касательными нагрузками,

действующими в плоскости качания рычагов, отличающаяся тем, что, с целью расширения диапазона испытаний, она снабжена устройством нагружения поперечными к плоскости качания рычагов нагрузками, выполненным в виде рычага, закрепленного шарнирно на станине, и крестовины, связанной с рычагом и опертой на держатели, а устройство для нагружения касательными нагрузками выполнено в виде двух электромагнитных тормозов и цепной передачи, связывающей выходные валы тормозов с держателями.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авт. св. № 284384, кл. G OIW 3/32, 1966.

2. Авт. св. № 274478, кл. G 01N 3/56, 1968.

f

-/7

15

--I9

Vt

21

i //

3

/

1

---го

Л-fl.

-f

/

22

/ik

/ /

B

2.7