Установка для механических испытаний образцов при циклических нагрузках Советский патент 1982 года по МПК G01N3/32 

(54) УСТАНОВКА ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ ОБРАЗЦОВ ПРИ ЦИКЛИЧЕСКИХ НАГРУЗКАХ

I

Изобретение относится к технике испытаний, материалов на прочность, а именно к испытаниям образцов при циклических нагрузках.

Известна установка для механических испытаний образцов, содержащая рычажно-гидравлическое нагружающее устройство с поплавком, помещенным в бачок с жидкостью .

Недостаток этой установки заключается в непостоянстве скорости нагружения образца из-за трения поплавка о стенку бачка, приводящего к изменению направления выталкивающей силы и соответственному изменению нагружающего усилия.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому является установка для механических испытаний образцов при циклических нагрузках, содержащая основание с неподвижным захватом и призматической опорой, установленный на ней двуплечий рычаг, подвижный захват, связанный с одним из плеч рычага, емкость, закрепленную на другом плече рычага, бак постоянного напора жидкости, сообщаемый с емкостью через диафрагму, и

средства измерения усилий, прикладываемых к образцу 2.

Недостатком известной установки является низкая точность испытаний из-за непостоянства скорости разгрузки образца, которая определяется нелинейным уменьшением уровня жидкости при ее удалении из емкости.

Цель изобретения - повышение точности испытаний.

Указанная цель достигается тем, что уста10новка снабжена дополнительной емкостью, закрепленной на плече рычага с подвижным захватом, и дополнительной диафрагмой, через которую дополнительная емкость сообщена с баком постоянного напора.

15

На чертеже представлена установка, общий вид.

Установка содержит основание 1 с неподвижным захватом 2 и призматической опорой

3,установленный на опоре 3 двуплечий рычаг

20

4,подвижный захват 5, связа шый с левым плечом рычага 4 через динамометр 6, используемый в качестве средства измерения силий, прикладываемых к обратну 7. емкость 8. закрепленную на правом плече рычага 4, дополгнительн -ю емкость 9, закрепленную на левом плече рычага 4, бак 10 постоянного напора жидкости, выполненный в виде двух камер 1 и 12 с патрубками слива 13 и залива 14 жидкости, сообщаемый с емкостью 8 через кран 15 и диафрагму 16 и с емкостью 9 через кран 17 и дополнительную диафрагму 18, тензометр 19, служащий для измерения деформаций образца 7.. Установка работает следующим образом. Жидкость через патрубок 14 подается в камеру 12 бака 10 в количестве, превышающе ее последуюиадй расход через диафрагмы 16 : или 18. Первоначально краны 15 и 17 закрыты, жидкость из камеры 12 поступает в камеру 11 и сливается через патрубок 13. Напор жидкости в камере 12 бака 10 поддерживается постоянным за счет ее перелива в камеру 11. При открывании крана 15 жидкость из камеры 12 поступает через диафрагму 16 в ем кость 8. Скорость изменения массы емкости 8 а, следовательно, и скорость увеличения уси- ЛИЙ на образце 7, постоянна, так как она npd порциональна площади проходного сечения диафрагмы 16 и величине напора жидкости в камере 12 бака 10, которые постоянны. При достижении заданной величины усилия ил деформации, контролируемых по диаметру 6 и тензометру 19, закрывают кран 15 и одновременно открывают кран 17. Прилетом жидкоств поступает через диафрагму 18 с постоянным проходным сечением в емкость 9, мас са которой увеличивается с постоянной скорос тью аналогично заполнению емкости 8. Поскольку емкость 9 закреплена на противоположном, относительно емкости 8, плече рычага , усилие, приложенное к образцу 7, уменьшатся с постоянной скоростью. Для получения азнообразных скоростей нагрузки и разгрузки бразца ставят диафрагмы 16 н 18 с другими еличинами проходных сечений. Использование предложенного изобретения озволяет проводить нагрузку и разгрузку бразца с постоянными скоростями, изменение которых в процессе испь тания не превышает ,1%. Величииы скоростей могут при смене иафрагм изменяться в 10 раз. Формула изобретения Установка для механических испытаний образцов при циклических нагрузках, содержащая основание с неподвижным захватом и призматической опорой, установленный на ней двуплечий рычаг, подвижный захват, связанный с одним из плеч рычага, емкость, закрепленную на другом плече рычага, бак постоянного напора жидкости, сообщаемый с емкостью через диафрагму, и средства измерения усилий, прикладываемых к образцу, отличаю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности, она снабжена дополнительной емкостью, закрепленной на плече рычага с подвижным захватом, и дополнительной диафрагмой, через которую дополнительная емкость сообщена с баком постоянного напора, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР N 200264, кл. G 01 N 3/18, 1968.. 2. Проблемы прочности, 1974, № 12, с. 26-30 (прототип).

dffa&Sf(o ,

9 t ffOffffV f