Устройство для определения прочностных характеристик образцов при изгибе Советский патент 1981 года по МПК G01N3/20 

Изобретение относится к области испытательной техники. Известно устройство для определения прочностных характеристик об-, разцов при изгибе, содержащее подвижные и неподвижные опоры и механизм перемещения подвижных опор 111. Недостатком этого устройства является низкая точность при испытании тонколистовых образцов, так как не учитывается влияние собственного веса образца на его прочностные и деформационные характеристики. Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для определения прочност ных характеристик образцов при изгибе, содержащее раму, установленные на ней неподвижную и поворотную опо ры, наклсщки для крепления образца между их концами и силоизмеритель С2 Недостатком данного устройства является низкая точность, особенно при испытании тонколистовых материалов так как на прочностные характеристики образцов при использовании данного устройства оказывают влияние как неравномерность скорости деформирова иия в зависимости от величины прогиба, так и неравномерные контактные усилия, возникающие образцом и опорами в процессе испытания образца. Целью изобретения является повышение точности при определении характеристик тонколистовых образцов. Для достижения этой цели устройство снабжено втулкой, установленной на неподвижной опоре с возможностью поворота вокруг ее оси, накладки закреплены на опорах, силоизмеритель связан с поворотной опорой, а обе опоры установлены таким образом, что рабочие концы накладок лежат в плоскости, проходящей через оси втулки и поворотной опоры и образуют зазор, ширина которого выбрана из условия размещения в нем двух толщин испытуемого образца. На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, вид спереди; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1. Устройство содержит раму 1, установленные на раме 1 неподвижную опору 2с втулкой 3, установленнс й с возможностью поворота вокруг оси и накладкой 4, и поворотную опору 5 с накладкой 6, причем концы опоры 5 размещены в подшипниках 7 и 8, силоизмеритель 9, один конец которого связан с поворотной опорой 5, а второй - с рамой 1. Опоры 2 и 5 установлены таким образом, что концы 10 и 11 накладок 4 и 6, между которыми размещен образец, лежат в одной плоскости, проходящей через оси втулки 3 и поворотной опоры 5, образуют зазор 12, ширина которого выбрана из условия размещения в нем двух толщин испытуемого образца 13.

Устройство работает следующим образом.

Тонколистовой образец 13 помещают одним концом на вертикешьно установленную поворотную опору 5 и закрепляют его на опоре 5 накладкой 6. Затем второй конец образца 13 пропускают под накладку 4, которая прижима ет его к втулке 3. Образец 13 принимает форму правильного кругового кольца, так как рабочие концы 10 и 11 наладок 4 и 6 лежат в одной плоскости, а расстояние между ними (зазор 12) не превышает двух толщин тонколистового образца 13. После этого записывают изменение усилия на силоизмерителе 9, т.е. кривую релаксации напряжений, и усилие, возникакедее в изогнутом в кольцо заданного диаметра тонколистовом образце. После того , как процесс релаксации при данной степени деформации окончится, протаскивают второй конец образца 13 под накладкой 4, уменьшая диаметр кольца до заданного значения, и снова производят запись изменения усилия. Так как втулка 3 установлена с возможностью вращения, процесс уменьшения диаметра за счет протаскивания образца под накладкой 6 происходит с малым усилием.

Устройство позволяет определить прочностные характеристики образцов при изгибе с высокой степенью точности, так как исключено влияние собственного веса на замеряемые величины, ббеспечена равномерность деформирования образца и отсутствуют в рабочей зоне контактные усилия между образцом и элементами устройства.

Формула изобретения

Устройство для определения прочностных характеристик образцов при изгибе, содержащее раму, устанрвленные на ней неподвижную и поворотную опоры, накладки для крепления образца между их концами и силоизмеритель, отличающееся тем, что, с целью повышения точности при определении характеристик тонколистовых образцов, оно снабжено втулкой, установленной на неподвижной опоре с возможностью поворота вокруг ее оси, накладки Закреплены на опорах, силоизмеритель связан с поворотной опорой, а обе опоры установлены таким образом, что концы накладок лежат в плоскости, проходящей через оси втулки и поворотной опоры и образуют зазор, ширина которого выбрана из условия размещения в нем двух толщин образцов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Тензометрия в машиностроении. М., Машиностроение, 1975, с. 92.

2.МОСКОВКИН А.И. и др. Прибор для определения морозостойкости резинотканевых материалов, Н., Каучук и резина, 1973, № 1, (прототип).