Устройство для испытания образцов на кручение Советский патент 1982 года по МПК G01N3/22 

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано при испытании на кручение. Известно устройство для испытания образцов на кручение, содержащее станину, захваты для крепления образца, привод закручивания, связанный с одним из захватов, жестко связанную с другим захватом каретку, установленную с возможностью перемещения вдоль оси захватов, и средства измерения углов поворота соответствующих захватов в виде шкал 1. Недостатком этого устройства является низкая точность измерения, особенно при испытании образцов малых размеров, так как при испытании возможно некоторое проскальзывание образца в захватах, что приводит к неполному замеру угла закручивания, поскольку углы поворота захватов измеряют на разных щкалах. Кроме того, процесс измерения не автоматизирован. Цель изобретения - повыщение точности измерения при испытании образцов малых размеров и автоматизация измерения. Указанная цель достигается тем, что в устройстве для испытания образцов на кручение, содержащем станину, захваты для крепления образца, привод закручивания, связанный с одним из захватов, связанную с другим захватом каретку, установленную с возможностью перемещения вдоль оси захватов, и средства измерения углов поворота соответствующих захватов, связь каретки с захватом выполнена в виде подщипника, а средство измерения угла поворота захвата, связанного с кареткой, выполнено в виде двух силоизмерительных балочек с тензодатчиками, установленных перпендикулярно оси захватов по разные стороны от нее, и двух штырей, консольно закрепленных на каретке параллельно оси захватов с возможностью взаимодействия при закручивании образца с соответствующими балочками. Кроме того, средство измерения угла поворота второго захвата выполнено в виде сельсина. На чертеже изображена схема предлагаемого устройства. Устройство для испытания образцов на кручение содержит станину 1, на которой закреплен привод закручивания в виде червячного вала 2, захваты 3 и 4 для закреплеНИИ образца 5. Захват 3 связан с червячным валом 2, а захват 4 связан с помощью нодшипника 6 с кареткой 7, обеспечивающей возможность перемещения по горизонтали оси 8 со стопорным винтом 9. Каретка 7 имеет копельные щтыри 10, которые имеют возможность взаимодействия при закручивании образца 5 с балочками 11 с приклеенными к ним тензодатчиками. Угол поворота захвата 3 измеряется сельсином 12. Устройство работает следующим образом. Образец 5 устанавливают между захватами 3 и 4. При этом в зависимости от длины образца захват 4 может перемещаться вместе с осью 8. Ось 8 фиксируют стопорным винтом 9. Захват 3 вращают от червячного вала 2, вызывая закручивание образца 5. В- зависимости от величины крутяще : -1Ю л4омента захват 4 поворачивается на угол, меньший чем угол Поворота захвата 3 и штыри 10 изгибает балочки 11, рас., положенные rio обе стороны оси 8. Угол поворбта захвата 3 измеряют сель СиномЧ2. Угод .закручивания образца .определяется как разность углов поворота захватов 3 и 4, при этом угол поворота захвата 4 предварительно оттарирован в зависимости от величины крутящего момента. Измерительную шкалу можно увеличить, используя дополнительные пластинчатые пружины (не показаны). гУстройство позволяет за счет использования изгибаемых балочек с тензодатчиками и сельсина повысить точность и автоматизировать процесс измерения угла закручивания образца. Формула изобретения 1.Устройство для испытания образцов на кручение, содержащее станину, захваты для крепления образца, привод закручивания, связанный с одним из захватов, связанную с другим захватом каретку, установленную с возможностью перемещения вдоль оси захватов, и средства измерения углов поворота соответствующих захватов, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности измерения при испытании образцов малых размеров и автоматизации измерения, связь каретки с захватом выполнена в виде подшипника, а средство измерения угла поворота захвата, связанного с кареткой, выполнено в виде двух силоизмерительных балочек с тензодатчика.ми, установленных перпендикулярно оси захватов по разные стороны от нее, и двух штырей, консольно закрепленных на каретке параллельно оси захватов с возможнос-з ью взаимодействия при закручивании образца с соответствующими балочками. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что средство измерения угла поворота второго захвата выполнено в виде сельсина. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Рубащкин А. Г. Лабораторные работы по сопротивлению материалов. М., «Высщая школа, 1971, с. 34 (прототип).