Маятниковый копер для испытания материалов на ударную вязкость Советский патент 1981 года по МПК G01M7/08 

(54) МАЯТНИКОВЫЙ КОПЕР ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ

1

Изобретение относится к области испытательной техники, а именно к маятниковым копрам для испытания материалов на ударную вязкость.

Известен маятниковый копер для испытания материалов на ударную вязкость, содержащий основание, стойку, подвешенный к ней маятник, фиксатор маятника, расположенные на основании опоры для установки образца испытуемого материала l .

Недостатком данного копра является низкие эксплуатационные качества, так как подъем маятника осуществляется вручную.

f Наибо/ зе близким по технической сущности к предл.агаеиому является маятниковый копер для испытания материалов на ударную вязкость, содержащий основание, стойку, подвешенный к ней маятник, фиксатор маятника, расположенные на основании опоры для установки образца испытуемого материала, пневмоцилиндр для подъема маятника в исходное положение, устройство для связи штока пневмоиилиндра с маятником, управляемый клапан для сообщения рабочей полости пневмоиилиндра с источником давления и атмосферой, датчик положения, электрически свяНА УДАРЙУЮ ВЯЗКОСТЬ

занный с управляемым клапаном. Устройство для связи штока пневмоиилиндра с маятником выполнено в виде коленс чатого рычага и.троса, соединенного с маятником, а датчик положения размещен на основании с возможностью взаимодействия с маятником 2.

Недостатком данного копра являет1л ся незначительная точность определения работы разрушения, так как из-за разброса значений вязкости испытуемых материалов перемещение маятника после разрушения образиа может быть различным, вследствие чего при тановленной длине троса последний в ряде случаев будет оказывать тормозящее влияние на маятник.

Цель изобретения - повышение точности испытаний.

20

Поставленная цель достигается тем, что устройство для связи штока пневмоцилиндра с маятником выполнено в виде установленной на оси маятника стрелы с расположенными на ней фик25сатором маятника и фиксатором стрелы, а датчик положения размещен на стойке с возможностью взаимодействия со стрелой при эаданном угле ее перемещения в направлении

30 падения маятника.

Кроме того, для повышения долговечности копра и изменения скорости движения стрелы, копер снабжен амор тиэатором, установленным на стреле с возможностью взаимодействия с молотом маятника при его сиеплении со стрелой, и дросселем, подключенным к выхлопной полости пневмоиилиндра. На чертеже изображен маятниковый копер, общий вид.

Маятниковый копер содержит основание 1, стойку 2, подвешенный к ней маятник, имеющий штангу 3 и молот 4, фиксатор 5 маятника, расположенные на основании 1 опоры б для установки образца 7 испытуемого материала, пневмоцилиндр, имеющий рабочую полость 8 выхлопную полость 9 и поршень 10 со штоком 11 для подъема маятника в исходное положение, устройство для связи штока 11 пневмоцилиндра с маятником, выполненное в виде установленной на оси 12 маятника стрелы 13 с расположенными на ней фиксатором 5 маятника и фиксатором 14 стрелы 13, управляемый клапан 15 для сообщения рабочей полости 8 пневмоиилиндра с источником давления (не показан) и атмосферой, датчик 16 положения, электрически связанный с управляе-: мым клапаном 15 и размещенный на стойке 2 амортизатор 17, установленный на стреле 13 с возможностью взаимодействия с молотом 4 маятника при его сиеплении со стрелой 13, дроссел 18, подключенный к выхлопной полости 9 пневмоиилиндра.

Копер содержит также упор 19 для фиксации стрелы 13 в исходном положении, электромагниты 20 и 21, предназ наченные для сброса маятника и стрелы 13, пружину 22 для возвращения фиксатора 14 в первоначальное положение после сброса молота 4 и стрелы 13, микропереключатель 23, служащий для подачи сигнала на продолжение подъема стрелы 13 с маятником, микропереключатель 24. .

Копер содержит также автоматич скую систему управления (не показана) позволяющую управлять сбросом и подъемом стрелы 13 и маятника путем подачи сигналов на управляющий клапа 15 и фиксаторы 5 и 14..

Копер работает следующим образом. При срабатывании электромагнитов 20 и 21 фиксаторы освобождают маятни и стрелу 13. Маятник разрущает образеи 7, пролетает дальше, а затем начинает обратное движение.

За счет перепада давления в полостях 8 и 9 пневмоиилиндра стрела 1 падает медленнее маятника. При взаимодействии стрелы 13 с датчиком 16 подается сигнал управляющему клапану 15. За счет этого в полость 8 подается воздух, поршень 10 перемещается вниз и через щток 11 перемещает стрелу 13 вверх.

Маятник догоняет стрелу 13, ударяется об амортизатор 17, включает микропереключатель 23 и фиксатором 5 сцепляется со стрелой 13. Стрела 13 с зафиксированным маятником продолжает подниматься вверх, доходит до исходного положения, включает микропереключатель 24, который также подает сигнал клапану 15, который прекращает подачу воздуха в полость 8. При этом фиксатор 14 зацепляется за

0 15 20 25 упор 19, и таким образом копер подготовлен для следующего цикла испытаний.

Амортизатор 17 смягчает ударное воздействие маятника по стреле 13 в момент их сцепления, а дроссель 18 позволяет регулировать скорость опускания и подъема стрелы 13.

Повышение точности испытаний обеспечивается за счет того, что перемещение маятника в процессе соударения с образцом и после его разрушения не ограничивается элементами подъема маятника в исходное положение формула изобретения

1 .Маятниковый копер для испытания материалов на ударную вязкость, содержащий основание,стойку,подве- шенныйк ней маятник,фиксатор маят-ника, расположенные на основании опоры для установки образца испытуемого материала, пневмоцилиндр для подъема маятника в исходное положение, устройство для связи штока пневмоиилиндра с маятником, управляемый

0. клапан для сообщения рабочей полости 5 пневмоцилиндра с источником давления и атмосферой, датчик положения, электрически связанный с управляемым клапаном, отличающийся тем, что, с целью повытления точности испытаний, устройство для связи штока пневмоцилиндра с маятником выполнено в виде установленной на оси маятника стрелы с расположенными на ней фиксатором маятника и фиксатором стрелы, а датчик положения размещен на стойке с возможностью взаимодействия со стрелой при заданном угле ее перемещения в направлении падения маятника.

2.Копер по п.1, отличающий с я те, что, он снабжен амортизатором, установленным на стреле с возможностью взаимодействия с молотом маятника при его сцеплении со стрелой.

«

3.Копер по п.1, отличающий с я тем, что он снабжен дросселем, подключенным к выхлопной полости пневмоиилиндра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 59277, кл. G 01 N 3/30, 1939.

2.Brawu Н. Izod impact machine for a wide range of single and repeated impact test,-Strain, 1970, 6, № 2, 67-70 (прототип).

ПоЗача озЗ{/ха. и пн вмосети

f