Установка для испытания материалов на циклические ударные нагрузки

 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для циклических испытаний материалов на ударную прочность. Цель изобретения - обеспечение испытаний последовательными ударными нагрузками во взаимно перпендикулярных направлениях . Привод кинематически связан с обоймой 6, направляющий паз которой выполнен замкнутым в виде четырех участков, образующих замкнутый прямоугольник. В пазу обоймы 6 размещена рамка 7 с захватом 8 для образца 9, с которым взаимодействует ударник 10 с инерционным грузом 11, пружиной и, регулятором ее натяжения. При включении привода обойма 6 вращается , а рамка 7 с образцом 9 и взаимодействующим с ним ударником 10 под действием пружины перемещается вдоль участка паза и ударяется о стенку обоймы 6. При дальнейшем вращении обоймы 6 происходит нагружение образда 9 повторными ударами, направление которых перпендикулярно предьщущим. 3 ил. с (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 С 01 N 3/34

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4141537/25-28 (22) 31 ° 10. 86 (46) 30.03.88. Бюл. № 12 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) Е.В.Лодус (53) 620.178(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1270600, кл. G 01 N 3/34, 1985. (54) УСТАНОВКА Д1Я ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ НА ЦИКЛИЧЕСКИЕ УДАРНЫЕ НАГРУЗКИ (57) Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для циклических испытаний материалов на ударную прочность. Цель изобретения — обеспечение испытаний последовательными ударными нагрузкаÄÄSUÄÄ 1385022 А1 ми во взаимно перпендикулярных направлениях. Привод кинематически связан с обоймой 6, направляющий паз которой выполнен замкнутым в виде четырех участков, образующих замкнутый прямоугольник. В пазу обоймы 6 размещена рамка 7 с захватом 8 для образца 9, с которым взаимодействует ударник 10 с инерционным грузом 11, пружиной и, регулятором ее натяжения.

При включении привода обойма 6 вращается, а рамка 7 с образцом 9 и взаимодействующим с ним ударником 10 под действием пружины перемещается вдоль участка паза и ударяется о стенку обоймы 6. При дальнейшем вращении

12 обоймы 6 происходит нагружение образца 9 повторными ударами, направление которых перпендикулярно предыдущим.

3 ил.

1385022

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установ-! кам для циклических испытаний матери алов на ударную прочность.

Цель изобретения — обеспечение испытаний последовательными ударными нагрузками во взаимно перпендикулярных направлениях.

На фиг.1 изображена схема установ- 10 ки, вид сверху, на фиг.2 — сечение

А-Л на фиг.1; на фиг.3 — узел крепления образца в рамке.

Установка содержит корпус 1, установленный на нем привод 2 вращения, 15 связанный кривошипом 3 с шестерней 4, взаимодействующей с зубчатым колесом 5, закрепленным на корпусе 1. На торцовой поверхности шестерни 4 установлена обойма 6, имеющая замкнутый 20 направляющий паз в виде четырех участков, образующих замкнутый прямо- ° угольник. В пазу обоймы 6 размещена рамка 7 с захватом 8 для образца 9, с которым взаимодействует ударник 10 25 с инерционным грузом 11 пружиной 12 и регулятором 13 ее натяжения. Регулятор 13 натяжения пружины 12 выполнен в виде втулки 14 с резьбой и ввернутого в нее винта 15, при взаим- gg ном вращении которых изменяется натяжение пружины 12. Накладка 16 удерживает рамку 7 в пазу обоймы 6 при перемещениях и ударах. При испытаниях на срез или изгиб ударник 10 выполняется в форме кольца, в котором размещают один конец образца 9, а второй конец закрепляют в захвате 8.

Установка работает следующим образом.

При включении привода 2 связанный с ним. кривошип 3 перемещает шестерню 4, которая, взаимодействуя с зубчатым колесом 5, обегает его и вращает обойму 6. При повороте обоймы 6 размещенная в пазу рамка 7, поворачиваясь вместе с обоймой б,растягивает пружину 12, и тем самым, увеличивает нагрузку на ударнике 10 до тех пор пока направление дейстУ

50 вия силы от пружины 12 не будет близким к направлению соответствующего участка паза обоймы 6. Б этот момент рамка 7 под действием усилия,пружины 12 перемещается вдоль прямолинейного участка паза обоймы 6 и ударяется о стенку перпендикулярного участка. Ударник 10 с инерционным грузом 11 продолжает движение по инерции и создает на образце 9 ударную нагрузку. При дальнейшем вращении рамка 7 вновь растягивает пружину 12 и в момент, когда следующий участок ориентируется. вдоль направления усилия пружины, происходит новый удар рамки о стенку. Однако повторный удар приходится по новому направлению в образце 9, поскольку поворот обоймы 6 вызывает поворот рамки 7, а именно под углом 90 к направлению первого удара. Каждый последующий удар также направлен под углом 90 к предыдущему.

Таким образом, за один полый оборот обоймы 6 образец 9 испытывает четыре удара, направленные под прямым углом друг к другу. Затем цикл нагружения повторяется.

Для осуществления испытаний повторными ударами без плавно изменяющейся нагрузки на образце 9 пружину

12 снимают, а установку располагают так, чтобы обойма 6 вращалась. в вертикальной плоскости. Ударное нагружение в этом случае осуществляется падением рамки 7 с образцом 9 вместе с ударником 10 и инерционным грузом 11.

Изменением натяжения пружины 12 изменяют величину ударной нагрузки, а также уровень плавно изменяющейся нагрузки. Регулировкой скорости вращения кривошипа 3 определяют частоту повторных ударов. Изменением массы инерционного груза 11 регулируют силу удара. При выполнении паза обойма 6 с попарно неравными по длине участками получают нагружение чередующимися неравными по величине нагрузками. Предельная частота нагружения определяется временем перемещения рамки 7 вдоль участка и зависит от его длины, усилия натяжения пружины 12 и перемещаемой массы (рамка 7, образец 9, ударник 10 и инерционный груз 11 вместе взятые). формула изобретения

Установка для испытания материалов на циклические ударные нагрузки, содержащая корпус, установленные на нем привод вращения, ударник с пружиной и регулятором ее натяжения, приспособление для ввода и спуска пружины ударника, выполненное в

1385022 виде связанной с приводом вращения обоймы с направляющим пазом и рамки, установленной в пазу обоймы с возможностью осевого перемещения, и закрепленный на рамке захват для образца, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения испытаний последовательными ударными нагрузками во взаимно перпендикулярных направле- ð ниях, она снабжена инерционным грузом, закрепленным на одном конце ударника, второй конец которого .предназначен для взаимодействия с образцом, направляющий паз имеет четыре участка, образующие замкнутый прямоугольник, а рамка выполнена в форме прямоугольного параллелепипеда с квадратом в основании, длина стороны которого равна ширине направляющего паза.

1385022

Составитель В.Плешаков

Редактор Н.Слободяник Техред М.уоданич Корректор А.Тяско

Заказ 1406/40 Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород,ул.Проектная, 4