Прибор для многократного растяжения волокон Советский патент 1980 года по МПК G01N3/32 

Изобретение относится к испытаниям материалов, а именно, к приборам для многократного растяжения воЛОКО1|. Известно устройство для испытания на растяжение волокон, содержащее верхний и нижний зажимы, механизм выбора остаточной деформации и учета количества циклов нагружения, механизм перемещения верхнего зажима кулачком которого обеспечивается возвратно-поступательное движение верхнего зажима Ц . Недостатком этого устройства является низкая точность испытания. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является прибор для многократного растяжения волокон, содержащий раму, верхний зажим с механизмом перемещения, нижний зажим, .установленный на раме и состоящий из подвижной и не подвижной губок 2. Механизм перемещения верхнего зажима выполнен в виде подпружиненного диска, взаимодействую щего с вращающимся стаканом посредством оси, имеющей на конце шаровой шарнир. Недостатком этого устройства является низкая точность испытания, вызванная ударными нагрузками, возникающими в механизме перемещения верхнего зажима. Целью изобретения является повышение точности путем плавного регулирования амплитуды колебаний верхнегс зажима. Это достигается тем, что прибор снабжен размещенными на раме направляющими, Г-образной подпружиненной рамкой, размещенной в направляющих с возможностью реверсивного перемещения, полым стержнем, установленным на перекладные рамки и связанным с верхним зажимом, коаксиально установленным в полости стержня штоком, один конец которого связан со стержнем, подп зужиненной в направлении, параллельном оси штока, скобой, шарнирно установленной на стойке рамки под углом к оси штока и связанной со вторым концом штока, и установленной без зазора внутри скобы пластиной, шарнирно связанной с механизмом перемещения. На чертеже изображена кинематическая схема прибора.

Прибор содержит раму (на чертеже не показана), на которой размещены направляющие 1 и 2 и нижний зажим со.стоящий из неподвижной губки 3 и подвижной губки .4 с толкателем 5; направляющей б, пружиной 7, кулачком 8, Г-образную подпружиненную рамку 9, размещенную в направляющих 1 и 2 с Еозможностью реверсивного перемещения полый стержень 10, установленный на перекладине рамки 9, связанный со стержнем 10 посредством кронштейна 11 узла 12 регулировки и фиксатора 13, верхний зажим 14, коаксиально установленный в полости стержня 10 шток 15, один конец которого связан со стержнем. 10, подпружиненную пружиной 16 в направлении, параллельном оси штока, скобу 17, ширнирно установленную на стойке 18 рамки 9 под углом с. к оси штока 15 и связанную со вторым концом штока 15, установленную без зазора внутри скобы 17 пластину 19, шарнирно связанную с механизмом перемещения верхнего зажима, состоящим из кулачка 20, сидящего на валу 21, толкателя 22, направляющих -23. Кроме того, прибор содержит груз 24 и пружины 25 и 26.

Прибор работает следующим образом. В. зависимости от длины испытуемого образца 27 волокна узлом регулировки 12 перемещают кронштейн 11 с верхним зажимом 14 вдоль стержня 10 и закрепляют фиксатором 13.

Вращением штока 15 смещают подпружиненную пружиной 16 скобу 17 от ее горизонтального положения на угол о(, задавая тем самым амплитуду колебаний верхнего зажима 14.

Один конец образца 27 закрепляют в верхнем зажиме 14, на другой подвешивают груз 24, устанавливают и зажимают его мезкду неподвижной и подвижной губками 3 и 4 нижнего зажима.

Вращающийся от привода (на чертеже не показан) вал 21 кулачком 20 давит на толкатель 22, перемещает его вдоль направляющей 23, пружина 26 сжимается, а пластина 19 перемещается относительно скобы 17. Возникающий клиновой эффект между поверхностями скобы 17 и пластины 19 за счет углаоС создает возможность движения рамки 9 вдоль направляющих 1, в результате чего образец -растягивается, при этом пружина 25 сжимается.

Под действием пружины 26 толкатель 22 и пластина 19 двигаются в обратном направлении и дают возможность

рамке 9 перемещаться под действием пружины 25 вниз, при этом образец возвращается в исходное положение.

Продолжающий вращение вал 21 кулачком 8 давит на толкатель 5, перемещая его вдоль направляющих 6, сжимает пружину 7, благодаря чему подвиная губка 4 смещается вправо, и нижний зажим раскрывается. Под действием груза 24 .происходит выбор остаточной деформации образца 27, после чего подвижная губка 4 под действием пружины 7 зажимает груз. Далее цикл повторяется.

Применение прибораповышает точность испытания за счет возможности плавного регулирования амплитуды колебания, сокращения до минимума разброса результатов при испытании одного и того же вида волокна.

Кроме того, упрощается настройка амплитуды колебаний верхнего зажима.

Формула изобретения

Прибор для многократного растяжения волокон, содержащий раму, верхни зажим с механизмом перемещения, нижний зажим, установленный на раме и состоящий из подвижной и неподвижной губок, отличающийся тем что, с целью повышения точности путем плавного регулирования амплитуды колебаний верхнего зажима, прибор снабжен размещенными на раме направляющими, Г-образной подпружиненной рамкой, размещенной в направляющих с возможностью реверсивного перемещения, полым стержнем, установленным на.перекладные рамки и связанным с верхним зажимом, коаксиально установленным в полости стержня штоком, оди конец которого связан со стержнем, подпружиненной в направлении, параллельном оси штока, скобой, шарнирно установленной на стойке рамки под углом к оси штока и связанной со вторым концом штока, и установленной ,без зазора внутри скобы пластиной, шарнирно связанной с механизмом перемещения .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.йвторское свидетельство СССР № 571734, кл. G 01 N 3/08, 1975.

2.Авторское свидетельство СССР № 328386, кл. G 01 N 33/36, 1970 (прототип).