Вибростенд для испытания образцов жаропрочных материалов при неравномерном нагреве Советский патент 1980 года по МПК G01N3/60 G01N3/36 

Изобретение относится к области испытани материалов, в частности, к виоростендам для испытания образцов жаропрочных материалов пря неравномерном нагреве. Известен вибростенд для испытания образцов жаропрочных материалов, содержащий корпус, электрическую печь, установленную на нем, захваты для крепления испытуемого образца и возбудитель колебаний {1}. Недостатком этого вибростенда является низкая точность испытаний. .Известен вибростенд для испытания образц жаропрочных материалов при неравномерном нагреве, содержащий камеру сгорания с продувочным устройство для размещения ра-. бочих частей образцов, тошшвную систему с автоматическим регулятором подачи топлива в камеру сгорания, по крайней мере две пар захватов для крепления образцов, размещенных сверху и снизу продувочного устройства и возбудитель колебаний, связанный с одним из верхних захватов 2. Вибростенд является наиболее близким к изобрете 1ию по технической сущности и достигаемому результату. Недостатком вибростенда является низкая точность испытаний, обусловленная стеснением деформации образца, появляющейся вследствие неравномерного нагрева. Цель изобретения - повышение точности испытаний. Указанная цель достигается тем, что вибростенд снабжен устройством компенсации температурных деформаций образцов, состоящим ; из блока управления и исполнительного мехаш зма, один из нижтшх захватов шарнирно соединен с блоком управления, а другой - с исполнительным механизмом. Кроме того, блок управления выполнен в виде золотника, шток которого связан с одним из нижних захватов, а исполнительный м(жанизм выполнен в виде гидроцилиндра, шток которого связан с другим нижним захватом. На чертеже изображена схема вибростенда. Вибростенд содержит камеру 1 сгорания с продувочным устройством 2 для размещения рабочих частей образцов 3, тогшивную систему, состоящую из насоса 4, трубопроводов 5 и автоматического регулятора 6 подачи топлива в камеру 1. сгорания,который соединен с командным блоком 7, по крайней мере две пары размещенных сверху и снизу процувочного устройства 2 захватов 8 и 9, 10 и II для крепления образцов, возбудитель 12 коле баний, связанный с верхним захватом 9 с помощью тяги 13, а верхний захват связан со станиной (на чертеже не показана) с помощью тяги 14. Устройство компенсации температурных деформаций образцов состоит из. блока 15 управления и исполнительного механизма 16. Блок 15 управления выполнен в виде золотника 17, шток 8 которого связан шарнирно с нижним захватом 10, имеющим возможность поворота относительно оси 19. Полрс1И А и Б золотника 17 соединены со сливной и напорной магистралями 20 и 2 соответственно, а также с рабочими полостями В и Г исполнительного механизма 16, выполненного в виде гидроцилиндра 22, шток 23 которого связан с нижним захватом В, вы полненным повор:отным относительно оси 24 и соединенным с корпусом золотника 17. В напорной Магистрали 21 установлен насос 25. Вибростенд работает следующим образом. В захватах 10 и 11 закрепляют образец, который выполняет роль чувствительного эле мента, воспринимающего деформации, возникающие в процессе циклического изменения температуры. В захватах 8 и 9 закрепляют испытуемый образец, который подвергают одновременному воздействию теплосмен и циклических механических нагружений от возбудителя 12 колебаний, передаваемых на Захват 9 тягой 13. При включении вибростенда командный блок 7 с помощью автома тического регулятора 6 периодически перекры вает подачу топлива от насоса 4 в камеру 1 сгорания, изменяя тем самым температуру газового потока в продувочном устройстве 2 Изменение температуры вызьюает. деформацию образца, закрепленного в захватах 10 и И, в результате чего нижний захват 10, поворалвшаясь вокруг оси 19, вызывает перемещение золотника 7. Вследствие перемещения золотника происходит подача масла с помощью насоса 25 через напорную магистраль 2 в одну из полостей гидроцилиндра 22. Причем, если масло попадает в полость В, то полость Г соединяется со сливной магистралью и наоборот. При этом шток 23 гидроцилиндра 22 следит за перемещениями захвата 10, вызывая синхронное перемещение захвата 8, компенсирующее деформацию, вызванную неравномерным нагревом испытуемого образца. Для осуществления испытаний образцов в газовом потоке без компенсации деформаций, вызванных неравномерным нагревом, необходимо жестко закрепить цггок 23 гидроцилнидра 22.. Формула изобретения 1. Вибростенд для испытания образцов жаропрочных материалов при неравномерном нагреве, содержащий камеру сгорания с продувочным устройством для размещения рабочих частей образцов, топливную систему с автоматическим регулятором подачи топлиЪа в камеру сгорания, по крайней мере две пары захватов для крепления образцов, размещеннь}х сверху и снизу продувочного устройства, и возбудитель кслебаьий, связанный с одним из верхиих захватов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности испытаний он снабжен устройством компенсации температурных деформаций образцов, состоящим из блока управления и исполга1тель гого механизма, один из нижних захватов шарнирно соединен с блоком управления, а другой - с исполнительным механизмом. 2. ВибрЬстенд по п. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что блок управления выполнен в виде золотника, шток которого связан с одним из нижних захватов, а исполнительный механизм вьщолнен в виде гидроцилиндра. Шток которого связан с другим нижним захватом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Серенсен С. В., Гарф М. Э. и Кузьменко В. А. Динамика машин для испытаний на усталость. М., Мащиностроение, 1967, с, 331, рис. 12.17. 2.Авторское свидетельство СССР N 323691, кл. G 01 М 7/00, 1969 (прототип).

Cjfomtijl 8оядух