Машина для испытания материалов на растяжение Советский патент 1950 года по МПК G01N3/08 G01N3/02 

Известны машины для испытания материалов на растяжение, приводимые в действие электродвигателем или ручным приводом, с применением динамометра, снабженного индикатором для визуального измерения прилагаемых усилий и диаграммного аппарата для записи диаграммы растяжения.

Предлагаемая машина отличается от известных схемой своего устройства и конструктивным выполнением отдельных узлов. В силоизмерительном механизме обычно применяемые опорные призмы для главного рычага заменены подвесами из стальной ленты; устройство машины позволяет производить регулировку силоизмерительной системы путем изменения соотношения плеч рычага; враш,ение барабан, диаграммного апларата согласовано с величиной перемешения нижнего захвата; применена новая система компенсации искажений в диграммном аппарате, вызываемых упругой деформацией частей самой машины при испытании.

Такое устройство описываемой машины дает возможность производить испытания малогабаритных образцов и деталей и увеличивает точность показаний в процессе испытаний.

На фиг. 1 Показана кинематическая схема машины; на фиг. 2 - схема ручного привода; еа фиг. 3 - боковой разрез машины.

Машина состоит из полой олорной плиты с полым же консольным корпусом, в которых помешаются механизм нагружения и силоизмерительный механизм, связанные между собой механизмом диаграммного аппарата.

Механизм нагружения образца состоит из двух соосных винтов 8 и 10, приводимых гайкой 7 в поступательное движение через червячную передачу от электродвигателя / или ручного привода. При работе от электродвигателя в передаточ ный механизм включаются две червячных пе1 едачи 2 и 3.

При работе от рукоятки 4 червячная передача 2 выключается путем выключения зубчатой муфты 5 с помошью вилки 6. Червячная передача 3 жестко соединена с гайкой 7, навернутой иа полый винт 8. сидящий своим продольным пазом на шпонке, по которой он может перемешаться вверх или вниз при вращении гайки с червячным колесом. {/ 3

В полый винт входит другой винт 10, к которому крепится вверху нижний зажйм 11 образца. Винт 10 ввернут в гайку 12 и может вертикально перемещаться своим продольным пазом по шпонке 13 при вращении от руки маховичка 14, жестко соединенного с гайкой.

Силоизмерительный механизм связан с верхним зажимом 15 образца и выполнен так, что усилия от верхнего зажима передаются через стальную ленту 16 на главный рычаг П, подвешенный одним концом на упругом шарнире из двух стальных лент 18 и другим концом опирающийся на кольцевой динамометр 19, деформация которого пропорциональна действующему усилию, и измеряется индикатором 20, показывающим величину этого усилия. Стальное кольцо динамометра опирается на две раздвижные лризмы 21, являющиеся регулятором измеряемого диапазона нагрузки. При тарировке механизма, раздвигая призмы, можно изменить жесткость кольца так, что определенной нагрузке будет соответствовать определенная величина деформации- Силоизмерительная система :имеет две шкалы. Перестройка на другую шкалу осуществляется изменением соотношения плеч рычага, для чего подвес 22 вместе с верхним зажимом снимается с кронштейна 23 и крепится к другой его плоскости. Нижний зажим для сохранения соосности с верхним зажимом перемещается по направляющим 24 до упора.

Диаграммный аппарат состоит из барабана 25, вращаемого От гайки 7 приводом с двумя парами конических шестерен 26, 21 и 28, 29 и диаграммного пера 30, укрепленного на бесконечной стальной ленте 5/, перемещающейся на двух роликах 32 и 33. Верхний ролик 33 приводится во вращение от зубчатых колес 34, сцепленных с зубчатой рейкой, укрепленной на планке 35, при движении планки, вызванном деформацией кольцевого динамометра, при иопытании образца на разрыв. Таким образом, перо, поднимаясь по барабану, вращающемуся в зависимости от деформации образца, .произведет диаграммную запись на бумаге барабана в зависимости от действующей ня образец нагрузки. Рукоятка 36 служит для переключения муфты 37 при необходимости вращения барабана от руки для закрепления или съема бумаги.

Нижний натяжной ролик 32 устанавливается относительно верхнего ролика вместе с лентой на некоторый угол, компенсирующий поворот барабана, производимый при испытании упругими деформациями самой машины. Практически, чтобы установить ролик на такой угол, придают ему такое положение, когда диаграмма растяжения очень жесткого образца представится на барабане в виде вертикальной прямой.

Предмет изобретения

Ь Машина для иапытания материалов на растяжение, приводимая в действие электродвигателем или ручным приводом, с применением динамометра с -индикатором для замера прилагаемых усилий и диаграммного аппарата для записи диаграммы растяжения, отличающаяся тем, что, в целях испытания малогабаритных образцов и деталей, она выполнена в виде опорной полой плиты с полым консольным корпусом, предназначенных для помещения в них механизма нагружения и силоизмерительного механизма, связанных между собой механизмом диаграммного аппарата, осуществляющего в увеличенном масштабе запись диаграммы растяжения испытуемого образца.

2. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что ее механизм нагружения выполнен в виде двух соосных винтов с гайкой, приводимых в поступательное движение червячной передачей от электродвигателя или ручного привода и осуществляющих вертикальное перемещение нижнего зажима.

-3-Л 85510

№ 85510- 4 3.Машина по пп. 1, 2, отличающаяся тем, что ее силоизмерительный механизм, связанный с верхним зажимом для крепления испытуемого образца, выполнен в виде рычажной системы, главный рычаг которой одним концом подвешен на упругом шарнире, а вторым опирается на кольцевой динамометр со стрелочным индикатором.

4.В машине по пп. 1-3 применение регулятора, выполненного в виде раздвижных опорных призм для кольцевого динамометра, предназначенных для регулирования жесткости кольца и тарирования силоизмерительного механизма5.В машине по пп. 1-4 применение съемного верхнего и подвижного нижнего зажимов для крепления испытуемого образца, с целью изменения соотиошения плеч рычага силоизмерительного механизма и перестройки измерительных шкал машины.

6.Машина по пп. 1-5, отличающаяся тем, что ее диаграммный аппарат выполнен в виде барабана, вращаемого в соответствии с перемещением нижнего зажима и диаграммного пера, укрепленного на бесконечной ленте, перемещаемой от силоизмерительного механизма.

7.Машина по пп. 1-6, отличающаяся тем, что ее компенсаторный механизм выполнен в виде натяжного ролика, помещенного внизу бесконечной ленты и перемещаемого вместе с лентой отдосительно верхнего ролика на угол, компенсирующий поворот барабана, производимый упругими деформациями частей самой машины.