Установка для испытания образцов на усталость при кручении и осевом нагружении

 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытания на усталость образцов материалов при одновременном действии осевого усилия и крутящего момента и позволяет расширить виды испытаний . Установка содержит связанные с приводом и между собой приспособления для одновременного создания в образце циклического крутящего момента и осевой.нагрузки в заданном соотношении. Приспособление для создания циклического крутящего момента выполнено в. виде зубчатой передачи. ведущее колесо которой соединено с приводом и имеет зубья на части дуги окружности, а вал ведомого колеса - - - соединен с активным захватом через упругий элемент. Приспособление для создания циклической осевой нагрузки вьшолнено в виде втулки, состоящей из двух частей, сопрягаемых по плос кости, наклонной к ее оси, и установленной на валу таким образом, что одна часть втулки закреплена на этом валу, а другая часть установлена с возможностью осевого перемещения, при котором осевая нагрузка через силовую пружину, раму и пассивный захват передается образцу. Винтовой пресс с пружиной создают осевую силу на образец, противоположную той, что создает силовая пружина, и тем самым позволяют изменять величину и асимметрию осевой нагрузки на образец. Цикличность нагрузки на образец при работе привода обеспечивает циклическое зацепление передачи частью зубьев ведущего колеса со срывом нагрузки после выхода этого колеса из.зацеп-, ления с ведомым колесом. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. 9

СОО3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Ю!)4 G01N332

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOhllY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3712944/25-28 (22) 27.01.84 (46) 23.04 ° 86. Бюл, № 15 (71) Всесоюзный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) Е.В. Лодус (53) 620.178.325.2(088.8) (56) Заводская лаборатория, 1968, ¹ 11 с. 1400-1401. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ НА УСТАЛОСТЬ ПРИ КРУЧЕНИИ И ОСЕBOM НАГРУЖЕНИИ (57) Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытания на усталость образцов материалов при одновременном действии осевого усилия и крутящего момента и позволяет расширить виды испытаний. Установка содержит связанные с приводом и между собой приспособления для одновременного создания в образце циклического крутящего момента и осевой. нагрузки в заданном соотношении. Приспособление для создания циклического крутящего момента выполнено в. виде зубчатой передачи, „.SUÄÄ 122 1 7 A ведущее колесо которой соединено с приводом и имеет зубья на части дуги окружности, а вал ведомого колеса соединен с активным захватом через упругий элемент. Приспособление для создания циклической осевой нагрузки выполнено в виде втулки, состоящей из двух частей, сопрягаемых по плоскости, наклонной к ее оси, и установленной на валу таким образом, что одна часть втулки закреплена на этом валу, а другая часть установлена с возможностью осевого перемещения, при котором осевая нагрузка через силовую пружину, раму и пассивный захват передается образцу. Винтовой ® пресс с пружиной создают осевую силу на образец, противоположную той, что создает силовая пружина, и тем самым позволяют изменять величину и асимметрию осевой нагрузки на образец.

Цикличность нагрузки на образец при работе привода обеспечивает циклическое зацепление передачи частью зубьев ведущего колеса со срывом нагрузки после выхода этого колеса из зацепления с ведомым колесом. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

12261

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытания на усталость образцов материалов при одновременном действии осевого усилия и крутящего момента.

Цель изобретения — расширение видов: .испытаний путем создания асимметричного цикла со срывом нагруэкй и различного соотношения между крутящим моментом и осевой силой.

На фиг. 1 изображена схема предлагаемой установки; на фиг. 2 — сечение

А-А на фиг. 1.

f5

Установка содержит основание 1, привод 2, установленный на основании

1, приспособление для создания циклического крутящего момента, которое выполнено в виде зубчатой передачи, 20 ведущее колесо 3 которой соединено с приводом 2 и .имеет зубья 4 на части дуги окружности, а вал 5 ведомого колеса 6 соединен с активным захватом

7 через упругий элемент 8 приспособление для создания циклической осе-.

I вой нагрузки, которое выполнено в виде втулки, состоящей из двух частей 9 и 10, сопрягаемых по плоскости

11, наклонной ее оси, и установленной на валу 5 ведомого колеса 6 таким образом, что одна часть 9 втулки жест-; ко закреплена винтом 12 на этом валу

5, а вторая часть 10 установлена с возможностью осевого перемещения.

Установка содержит также раму 13, установленную на основании 1 в нап-. равляющих 14 с возможностью перемещения вдоль оси вала.5 и соединенную с второй частью 10 втулки с помощью силовой пружины 15 и с пассивным зах- 40 ватом 16, и винтовой пресс 17 с пружиной 18, которая взаимодействует с рамой 13 со .стороны пассивного захва та 16.

Установка работает .следующим обра- 45 зом °

Включают привод 2, который приводит во вращение колесо 3. Последнее . имеющейся частью зубьев 4 входит в. зацепление с зубьями колеса 6 и приводит во вращение вал 5, который че-,; рез упругий элемент 8 и захват 7 создает циклическюй крутящий момент на образце 19, пропорциональный углу поворота вала 5. Одновременно жестко 55 закрепленная винтом 12 на валу 5 часть 9 втулки при повороте с валом

5 действует по плоскости 1 1 сопряже37 2 ния на вторую часть 10 втулки, смещая ее в направлении к образцу. 19 вдоль. оси вала 5. Скуловая пружина 15 при этом сжимается и через раму 13 и пассивный захват 16 создает циклическое осевое усилие на образце 19, которое также пропорционально углу поворота вала 5.

При достижении заданного угла поворота колесо 3 иэ-за отсутствия на нем части зубьев выходит иэ зацепления с. колесом 6, которое возвращается в исходное положение под действием сил упругой деформации элемента 8, усилия сжатия пружины 15 и взаимодействия частей 9 и 10 втулки между собой и валом 5 колеса 6. После этого колесо 3 опять входит в зацепление с колесом 6 и цикл повторяется. . Винтовым прессом 17 создают поджатие пружины 18, которая передает усилие на раму 13, противоположное тому усилию, которое на эту же раму

13 передает силовая пружина 15, Изменением величины поджатия пружины

18 таким образом достигают заданной величины и асимметрии циклической осевой нагрузки или изменяют ее в процессе испытания.

Т

Установка позволяет также испытывать образцы только на кручение.. Для этого с.помощью винтов 20 раму жестico соединяют с основанием 1, препятствуя ее осевому перемещению и наг- . ружению образца 19.

Формула изобретения

° 1. Установка для испытания образцов на усталость при кручении и осевом нагружении, содержащая основание, привод, установленный на основании, связанные с приводом и между собой приспособление для создания циклического крутящего момента и приспособЛение для создания циклической осевой нагрузки, а также захваты образца, соединенные с этими приспособлениями, о т л и ч а io щ а я с я тем, что, с целью расширения видов испытаний путем создания асимметричного цикла со срывом нагрузки, приспособление для создания циклического крутящего, момента выполнено в виде зубчатой передачи, ведущее колесо которой соединено с приводом и имеет зубья на части дуги окружности, а вал ведомого колеса соединен с активным захва1226

Составитель Ю. Виноградов

Техред H.Áîíêàëo КорректоР 3, ференц

Редактор С. Лыжова

Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 2114/32

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 том через упругий элемент, приспо собление для создания цнклическойосевой нагрузки выполнено в виде втулки, состоящей иэ двух частей, сопрягаемых по плоскости, наклонной к ее оси, и установленной на валу ведомого колеса таким образом, что одна часть втулки закреплена на этом валу, ! а другая имеет возможность осевого перемещения, а установка снабжена ра- 1п мой, установленной на основании с возможностью перемещения вдоль оси

137 4 вала ведомого колеса и соединенной с второй частью втулки с помощью силовой пружины и с пассивным захватом.

2. Установка по и. 1, о т л .и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью изменения соотношения между крутящим моментом и осевой силой, она снабжена установленным на основании винтовым прессом- с пружиной, которая взаимодействует с рамой со стороны пассивного захвата.