Устройство для испытания образцов на термическую усталость Советский патент 1981 года по МПК G01N3/60 

54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ НА ТЕРМИЧЕСКУЮ УСТАЛОСТЬ

1

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам для испытаний на термическую усталость.

Известно устройство для испытания образцов на термическую усталость, содержащее станину, установленные-на ней печь для нагрева .образцов, ванну с охлаждакяцей жидкостью, кассету для размещения образцов и механизм перемещения кассеты из печи в ванну и обратно Й-З

Недостатком известного устройства является невозможность учета влияния скорости распространения тепловой волны вдоль образца в процессе испытаний.

Цель изобретения - повышение технологических возможностей путем учета влияния скорости распространения тепловой волны вдоль образца.

Указанная цель достигается тем, что механизм перемещения выполнен в виде установленных одна над другой двух кареток с индивидуальными приводс1ми, а устройство снабжено жестко закрепленными на станине вертикальными направляющими для кареток, пускателем, установленным на нижней каретке и электрически связанным с ее .

приводом, упором, закрепленным на верхней каретке и взаимодействующим с пускателем при крайнем нижнем положении верхней каретки, и двумя парами установленных на направляющих концевых выключателей, электрически связанных с приводами соответствующих кареток.

На чертеже изображено устройство.

10

Устройство содержит станину 1, электрическую печь 2 для нагрева образцов, ванну 3 с охлаждающей жидкостью, кассету 4, служащую для размещения образцов, механизм пере15мещения кассеты 4 из печи 2 в ванну с охлаждающей жидкостью 3 и обратно, состоящий из каретки 5 и расположенной под ней каретки 6, снабженных соответственно приводами 7 и 8. Ка20ретка 5 связана с приводом 7 тросом 9, один коней которого закреплен на барабане 10, а другой на каретке 5, а каретка б связана с приводом 8 тросом 11, один конец которого закреплен

25 на барабане 12, а другой на каретке 6. Каретки 5 и б установлены .в вертикальных направлякнцих 13, укрепленных на станине 1. На каретке 5 укреплена штанга 14, на нижнем конце которой расположена кассета 4.

На каретке 6 установлен пускатель 15, электрически связанный сприводом 8 каретки 6. На каретке 5 установлен упор 16, который в крайнем нижнем положении каретки 5 взаимодействует с пускателем 15,

На одной из направлеющих 7 установлены две .пары кониевых выключателей 17,18 и 19,20, электрически связанные соответственно с приводом 7 верхней каретки 5 приводом 8 нижней каретки 6.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы верхняя каретка 5 находится в крайнем верхнем положении, при котором взаимодействует с концевым выключателем 17. При этом положении производится закрепление образца в кассете 4 и его осмотр при испытаниях.

Нижняя каретка 6 при этом находится в верхнем положении, при котором взаимодействует с кониевым выключателем 19. Положение выключателя 19 обеспечивает такое положение нижней каретки 6, при котором при полном опускании верхней каретки 5 на нижнюю каретку 6, нижний тореи образца оказывается вблизи поверхности охлаждающей жидкости в ванне 3.

При нажатии пусковой .кнопки на пульте управления (не показаны) включается привод 7 верхней каретки 5, которая перемещается вниз до срабатывания концевого выключателя 18,При этом привод 7 отключается и каретка останавливается в положении, при котром кассета 4 с образцом оказывается в печи-2.

Срабатывание концевого выключателя 1-8 обеспечивает включение реле времени {не показано), которое определяет

выдержку образца в печи.

Когда образец прогреется до заданной температуры, реле времени включает привод 7 каретки 5. При этом вращение с привода 7 передается на барабан 10, который разматывает тро 9, на конце которого закреплена верхняя каретка 5, и последняя вместе с кассетой 4 и закрепленным в ней образцом перемещается вниз под действием своего веса,

В момент соприкосновения верхней каретки 5 и нижней каретки б нижний торец образца оказывается вблизи поверхности охлаждающей жидкости в ванне 3, на расстоянии 5-10 мм. При этом упор 16 верхней каретки 5 взаимодействует с пускателем 15 привода 8 нижней каретки 5. Пускатель 15 включает привод 8, вращение с которого передается на барабан 12, разматывающий трос 11, на конце которого закреплена нижняя каретка 6. При этом нижняя каретка 6, а вместе с не и верхняя каретке. 5, опускаете, вниз Образец, закрепленный в кассете 4

вместе с верхней кареткой 5 идет вниз с заданной рабочей скоростью, опускаясь в жидкость ванны 3.

Глубина опускания образца.в ванну 3 определяется установкой концевоГО выключателя 20, При взаимодействии нижней каретки 6 с концевым выключателем 20 привод 8 каретки выключается и опускание нижней каретки 6, а вместе с ней и верхней каретки 5 с

образцом, прекращается. Кониевой выключатель 20 включает реле времени, обеспечивающее выдержку образца в жидкости ванны 3 в течение заданного времени. После этого реле обеспечивает включение приводов 7 и 8 верхней 5

и нижней 6 кареток на обратный ход. Каретки 5 и 6 поднимаются в исходные позиции: верхняя до срабатывания концевого выключателя 17, а нижняя .до срабатывания концевого выключателя 19.

После этого цикл повторяется.

Устройство обеспечивает повышение технологических возможностей за счет обеспечения равномерного опускания образца в охлаждающую жидкость с различными заданными скоростями, что позволит учесть влияние скорости распространения тепловой волны вдоль образца.

Формула изобретения

Устройство для испытания образцов на термическую усталость, содер-. жащее станину, установленные на ней печь для нагрева образцов, ванну с охлаждающей жидкостью, подвижную кассету для размещения образцов и механизм перемещения кассеты из печи в ванну и обратно, отличающееся, тем, что, с целью повышения технологических возможностей путем учета влияния скорости распространения тепловой волны вдоль образца, механизм перемещения выполнен в виде установленных одна над другой двух кареток с индивидуальными приводами, а устройство снабжено жестко закрепленными на. станине вертикальными напQ равляющими для кареток, пускателем, установленным на нижней каретке и электрически связанным с ее приводом, упором, закрепленным на верхней каретке и взаимодействующим с пускателем

5 при крайнем нижнем положении верхней каретки, и двумя парами установленных на направляющих концевых выключателей, электрически связанных с приводами соответствунздих кареток.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР № И1033 кл. G 01 N 3/60, 1957 5 (прототип).