Устройство для динамических испы-ТАНий ОбРАзцОВ МАТЕРиАлОВ и издЕлий Советский патент 1981 года по МПК G01M7/08 G01N3/307 

t . .

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для динамических испытаний образцов материалов и изделий.

Известно устройство для динамических испытаний, содержащее расположенные соосно ресивер, нагружающий гидроцилиндр, установленный между ними отсечной клапан, гидроцилиндр его поджима, рабочую камеру для установки испытуемого образца, размещенный в ней рабочий шток, взаимодействукмдий со штоком нагружающего гидроцилиндра, компенсационную камеру и размещенный в ней жестко связанный с рабочим штоком поршень с .отверстиями для связи рабочей и компенсационной камер Il .

Недостатком этого устройства является конструктивная сложность и большие габариты из-за необходимости жесткого соединения рабочей и компенсационной камер при весьма высоких значениях действующих на них усилий.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для динамических испытаний, образцов материалов и изделий, содержащее раму,образованную траверсами и колоннами, установленный на раме привод для динамического нагружения, включающий ресивер, силовой гидроцилиндри герметично соединенный с ними отсечной клапан с дроссельным элементом для сообщения полостей ресивера и силового гидроцилиндра, привод статического нагружения. Привод динамического нагружения и привод статического на0гружения установлены на одной раме, шток гидроцилиндра перемещается на одну и ту же величину вне зависимос;Ти от допустимых деформаций испытуемых изделий, а дроссельный элемент

5 отсечного клапана выполнен в виде шайбы 2 .

Недостатками такого устройства являются трудоемкость обслуживания,

0 связанная с необходимостью снятия . отсчетного клапана для замены дроссепьной шайбы для изменения скорости перетекания шдкости, а также недостаточный диапазон типоразмеров

5 . испытуемых изделий за счет использования только одной рамы, на которой крепятся, как привод динамического нагружения, так и привод статического нагружения, а также за счет того,

0 .что некоторые испытуемые изделия допускают вполне определенную величину деформации.

Цель изобретения - снижение трудоемкости обслуживания и расширение типоразмеров испытуемых изделий.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено второй рамой образованной подвижной и неподвижной траверсами и колоннами, и установленной на корпусе силового гидроцилиндра регулировочной гайкой, с заплечиками, служащими для ограничения хода штока гидроцилиндра, н.а подвижной траверсе второй рамы закреплена первая рама, а на неподвижной траверсе - привод статического нагруженйя, корпус отсечного клапана имеет цилиндрические выступы с уплотнением, сл жащие для соединения-его с ресивером и гидроцилйндром, а дросселйруниаий элемент отсечного клапана выполнен в виде иглы, установленной с возмож. ностью перемещения для регулирования проходного сечения клапана.

Н. чертеже изображено предлагаемое устройство, разрез л

Устройство содержит первую раму, образованную траверсами 1 .и колоннами 2, установленный на этой.рамепривод для динамического нагруженйя, включающий ресивер 3, силовой гидроцилиндр, имеющий корпус 4, шток 5. Устройство содержит также отсечной клапан б с дроссельным элементом,выполненным в виде иглы 7, установленной с возможностью перемещения для регулирования проходного сечения клапана Ci, сообщающего полости ресивера 3 и силового гидроцилиндра,привод 8 статического нагруженйя, вторую раму, образованную подвижчой и неподвижной траверсами 9 и 10 и колоннами 11, установленную на корпусе

4силового гидроцилиндра, регулировочную гайку 12 с заплечиками 13,служащими для ограничения хода штока

5гидроцилиндра. На подвижной траверсе 9 второй рамы закреплена первая рама, а на неподвижной траверсе 10 привод 8 статического нагруженйя. Отсечной клапан содержит также запорную иглу 14, ограничительную гайку 15, хрупкий элемент 16, гйдpoдoмкpat 17, для поджима.иглы 14. Кроме того устройство содерзкит дроссели 18 и

19 и источник 20 высокого давления. Уплотнения 21 расположёны на цилиндрических выступах 22 клапана 6, а исгытуемое изделие 23 располагается между приводом 8 статического нагруженйя и приводом динамического нагруженйя.

Устройство работает следующим образом..

Для различных изделий величина рабочего хода, скорость нагруженйя и крутизна спада: нагрузки в процессе нагруженйя, настраивается с помощью подвижной траверсы 9, перемещением

бе вдоль колонн 11 на требуемую высоту. Путем регулирования гайки 12, ограничиваетсяход штока 5. От привода 8 статического нагруженйя задается статическая нагрузка. С помощью регулирующей иглы 7 при больших скоростях нагруженйя или дроссели 18 при малых скорс ;тях (скорость падает из-за большого гидравлического сопрю ивления длинного канала) регулируется скорость перетекания рабочей жидкости под шток 5 силового гидроцилиндра. С помощью дросселя 19 регулируется слив рабочей жидкости из силового гидроцилиндра, и следовательно крутизна спада давления под штоком 5 по мере его перемещения.Отсечной клапан- 6 разделяет .своей запорной иглой 14 рабочее пространство ресивера 3 и силового гидроцилиндра. Поджим иглы 14 осуществляется через хрупкий элемент 16 гидродомкратом 17 от источника 20 высокого давления,в ресивер 3 подается рабочая жидкость. При разрушении хрупкого элемента 16 от взрыва или путем раздавливания игла 14 отходит до упора в гайку 15, и жидкость из ресивера 3 перетекает в силовой гидроцилиндр и производит нагружение изделия 23. В конце хода шток 5 упирается в заплечики 13 гайки 12.

Для повторного нагруженйя гидродомкрат 17 выводится из рабочего пространства пресса, устанавливается новый хрупкий элемент 16, затем гидрСдомкрат 17 снова досыпается в исходное положение и производится поджим иглы 14. Давление в ресивере 3 от источника 20 давления подымается до расчетного. Остаточное давление в гидроцилиндре сбрасывается с помощью дросселя 19. Шток 5 гидроцилиндра возвращается в исходное положение. Установка готова к дальнейшим опытам..

. Предлагаемое устройство позволяет испытывать без дополнительных приспособлений более широкий круг изделий по габаритам и конструкции,удешевляет в несколько раз изготовление так как позволяет, использовать серийно выпускаемые для более массовых статических испытаний пресса различной мощности и габаритов (разных типоразмеров), спроектировав и изготовив для них в качестве дополнительного узла только динамический привод.

Формула изобретения

Устройство для динамических испытаний образцов материалов и изделий, содержащее раму, образованную траверсами и колоннаг«1и, установленный на раме привод для динамического нагруженйя, включающий ресивер, сило7 вой гидроцилиндр и герметично соединенный с ними отсечной клапан с дроссельным элементом для сообщения полостей ресивера и силового гидроцилиндра, привод статического нагружения, отлич ающееся тем, что, с целью снижения трудоемкости обслуживания и расширения типоразмеров испытуемых изделий, оно снабжено второй рамой, образованной подвижной и неподвижной траверсами и (Колоннами, и установленной на корпусе силового гидроцилиндра регулировочной гайкой с заплечиками, служащими для ограничения хода штока гидроцилиндра, на подвижной траверсе . второй рамы закреплена первая рама, а на неподвижной траверсе - привод

статического нагружения, корпус отсчетного клапана имеет цилиндрические выступы с уплотнением, служащие для соединения его с оесивером и гидроцилинДром, а дросселирующий элемент отсечного клапана выполнен в виде иглы, установленной с возможностью перемещения для регулирования проходного сечения клапана.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 276476, кл. G 01 N 3/36., 1966.

2.Авторское свидетельство СССР № 542937, кл. G 01 N 3/30, 1975

(прототип).