Машина для испытания на растяжение Советский патент 1980 года по МПК G01N3/08 

1

Изобретение относится к области испытаний материалов, а именно, к машинам для испытания на растяжение.

Известна машина для испытания на растяжение, содержащая пассивный и активный захваты, нагружающее устройство, связанное с активным захватом, и измерительный узел 1.

Недостатком этой машины является низкая точность испытания, так как в суммарную измеренную деформацию образца включена также деформация активного захвата и всей кинематической силовой цепи.

Целью изобретения является повышение точности испытания.

Указанная цель достигается тем, что измерительный узел выполнен в виде двух.дисков, двух электромагнитных прижимов, предназначенных для поджатия образца к дискам, спаренного зубчато-рычажного механизма, рычаги.которого связаны с дисками гибкой тягой, двух плоски зеркал, установленных на зубчаторычажном механизме с возможностью их поворота, осйетителя, и выполненной в форме полуцилиндра рамки.

прозрачная поверхность которой покрыта светочувствитеяьнвлм материалом, установленной в направлякяцих о возможностью перемещения по ним и связанной с нагружающим устрой- . ством.

На фиг.1 изображена кинематическая схема машины; на фиг.2 нагружающее устройство.

0

Машина для испытания на растяжение содержит пассивный Захват 1, винтовую пару 2, привод 3 пассивного захвата 1, активный захват 4 для

5 крепления испытуе.мого образца 5, нагружакацее устройство, связанное с активным захватом и выполненное в виде грузовой тележки 6, установленной с возможностью продольного

0 перемедеиия по рейтерной линейке 7 при ПОМС8ЦН винтовой пары 8 с приводом 9, и измерительный узел, состоящий из двух; дисков 10 и 11, двух электромагнитных прижимов 12 и 13,

5 предназначенных для поджатия образца 5 к дискам 10 и 11 спаренного зубчато-рычажного механизма 14, рычаги 15 и 16 которого связаны с дисками 10 гибкой тягой 17, двух

Q плоских зеркал 18 и 19, установленых на зубчато-рычажном механизме 14 возможностью их поворота, осветиеля 20 и выполненной в форме полуилиндра рамки 21, прозрачная поерхность которой, покрыта светочув- твительным материалом, установленной в направляющих 22 с возможностью еремещения по ним и связанной гибкой тягой 23 с грузовой тележкой 6 нагружающего устройства.

Рейтерная линейка 7 крепится на силовой скобе 24, которая размещена на полуосях 25, установленных в закрепленных к станине 2б подшипни как 27. На одной-из полуосей 25 установлен по скользящей посадке барабан 28, связанный гибкой тягой с активным захватом 4.На барабане 28 закреплен рычаг 29, который винтовой парой 30 с приводом 31 связан с силовой скобой 24, Горизонтальное положение рёйтерной линейки 7 обеспечивается фотодатчиком 32, который связан с приводом 31,

Машина ра:ботает следукщим образом.

Испытуемый образец 5, закрепленный в пассивном и активном захватах, 1 и 4, предварительно нагружают винтовой парой 2 с приводом 3 для устранения люфтов. Затем включают привод 9, который пере1У1ещает грузовую тележку,б по рейтериой линейке 7. Возникший при этом крутящий момент передается силовой скобе 24 и при помощи винтовой пары,30 передается усилие на активный захват 4 и на образец 5.

.. Вследствие деформации образца 5 и по,датливости машины рейтерная линейка 7 отклоняется от горизонтального положения. Это отклонение фиксируется фотодатчиком 32, который дйёт электрический ,импульс в схему управления двигателем привода 31. Двигатель, получив электрическое питание, приводит во вращение винтовую пару 30, которая поворачивает рычаг 29 относительно силовой скобы 24 и, тем самым, возвращает рейтерную линейку 7 в горизонтальное положение, чем обеспечивается постоянная величина плеча приложения нагрузки.

Величина деформации образца 5 передается правому диску 10, электромагнитному прижиму 13 и посредством гибкой тяги 17 - на зубчато-рычажный механизм 14..При этом поворачивается зеркало 18, которое поворачивает луч от осветителя 20 на прозрачный полуцилиндр рамки 21, на светочувствительном материале которого фиксируется суммарная величина деформации участков образца, лежащих между правым диском 10 и. пассивным захватом1,

Левый диск 11, закрепленный на образце при помощи прижима 12, передает величину деформации участка образца, лежащего между захватом 1 и левым диЬком 11, а также величину деформации деталей машины (захватов,станины и т.п.),при помощи гибкой тяги 17 на зубчато-рычажный механизм 14, при этом установленное на нем зеркало 19 повернет луч от осветителя 20 на светочувствительный материал прозрачного полуцилиндра рамки 21.

Изменяя передаточное число зубчатрычажного механизма 14, можно получи практически любой масштаб измерений деформаций.

Величина деформации участка образца 5, лежащего между двумя дисками 1 и 11, выразится разностью общей деформации (деформации образца и деталей машины) и деформации деталей машины. Эта разность равна длине дуги на светочувствительном материале рамки 21 между двумя точками.

Рам:са 21, связанная с тележкой б гибкой тягой 23, перемещается пропор ционально перемещению тележки б и фиксирует изменение величины нагрузки, прикладываемой к образцу 5.

Таким образой, машина данной конструкции позволяет фиксировать (регистрировать) величину деформации только испытуемого образца и исключить влияние упругой деформации деталей машины (податливость), что повышает точность измерения механических характеристик.

Формула изобретения

Машина для испытания на растяжение, содержащая пассивный и активный за0хваты, нагружающее устройство, связанное с активным захватом, и измерительный узел, отличающая. с я тем, что, с целью повышения точности испытания, измерительный

, узел выполнен в виде двУх дисков, двух электромагнитных прижимов, предназна.ченных для поджатия образца к дискам, спаренного зубчато-рычажного механизма, рычаги которого связаны с дисками гибкой тягой, двух плоских зеркал, установленных на зубчато-рычажном механизме с возможностью их поворота, осветителя и выполненной в форме полуцилиндра рамки, прозрачная поверхность которой покрыта светочувствительным материалом, установленной в направляющих с возможностью перемещения по ним и связанной с нагружающим устройством.

Источники и,нформации, принятые во,внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 502284, кл. G 01 N 3/08, 1970 прототип).

7/

/

/

25

Фиг. г 7