Центробежная установка для испытания образцов

 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытания образцов материалов на прочность при нагружении центробежными силами. Целью изобретения является расширение видов прикладываемых нагрузок путем обеспечения ис

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ .

РЕСПУБЛИН (19) (11) (5() 4 С 01 М 3/32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н Д BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4135493/25-28 (22) 20.10.86 (46) 15.04.88. Бюл . Р 14 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) Е.В.Лодус (53) 620.178.311 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1249389, кл. G 01 N 3/32, 1985. (54) ЦЕНТРОБЕЖНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ (57) Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытания образцов материалов на прочность при нагружении центробежными силами. Целью изобретения является расширение видов прикладываемых нагрузок путем обеспечения ис1388758

25

30 следования влияния взаимодействующих образцов, подверженных изменяющимся в противоположных направлениях пульсирующим нагрузкам. На основании 1 размещены две платформы 2 и 3 с приводом 4, две пары соосных активных

9 и пассивных 10 захватов для образца 12. Пара зубчатых колес 7 и 8 обеспечивает вращение платформ 2 и 3 с одинаковыми угловыми скоростями в противоположных направлениях от привода 4. При их вращении образцы 12 нагружаются центробежными силами от грузов 11, закрепленных.на активных захватах 9, и при периодическом взаимодействии грузов 11 между собой разгружаются, чем достигается пульсирующий режим нагружения. Для изменения режима нагружения обеспечивают от привода 4 угловую скорость

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытания образцов материалов на прочность при нагружении их центробежными силами.

Целью изобретения является расширение видов прикладываемых нагрузок путем обеспечения исследования влияния взаимодействующих образцов, подверженных изменяющимся в противоположных направлениях пульсирующим нагрузкам.

На чертеже схематически изображе- на предлагаемая установка.

Установка содержит основание 1, размещенные на нем две платформы 2 и 3, привод 4 их вращения вокруг параллельных осей 5 и 6, содержащий пару зубчатых колес 7 и 8 равного диаметра, жестко закрепленных на осях

5 и 6 платформ 2 и 3, две пары соосных активных 9 и пассивных 10 захватов, два центробежных груза 11, связанных с соответствующими активными захватами 9 образца 12. На каждой платформе 2 и 3 установлена винтовая пара, гайка 13(14) которой жестко закреплена на оси 5 (6) платформы 2 (3), а винт 15 (16) установлен перпендикулярно оси 5 (6) платформы 2 (3) и имеет осевое отверстие 17, в вращения зубчатых колес 19 и 20, отличную от скорости вращения зубчатых колес 7 и 8. В результате этого угловая скорость вращения конической шестерни 21, жестко закрепленной на зубчатом колесе 20, становится отличной от угловой скорости вращения оси 6 платформы. 3, что вызывает поворот конической шестерни 22 и перемещение винта 16 относительно гайки

14. Перемещение винта 16 вызывает изменение нагрузки на образец 12 ввиду изменения радиуса вращения последнего. Поворот конической шестерни

21 зубчатого колеса 19 вызывает.перемещение винта 15 в противоположном (по отношению к перемещению винта

16) направлении так, что сумма радиусов вращения грузов 11 остается постоянной величиной. 1 ил. котором размещены пассивный захват

10 с образцом 12 и упор 18 для взаимодействия с пассивным захватом 10.

Привод перемещения винтов 15 и 16 выполнен в виде пары зубчатых колес

19 и 20 равного диаметра, свободно вращающихся на осях 5 и 6, двух пар конических шестерен 21 и 22, одна (21) из каждой пары которых закреплена на соответствующем зубчатом колесе 19 (20), а вторая закреплена на оси соответствующего винта 15 (16) с воэможностью перемещения вдоль нее за счет шпоночного соединения 23.

Центробежные грузы 11 выполнены в форме полусфер и установлены с возможностью взаимодействия друг с другом. Редуктор 24 обеспечивает регулирование скоростей вращения зубчатых колес

7,8 и 19,20.

Установка работает следующим образом.

Включают привод 4 и через редуктор 24 приводят во вращение пары колес 7,8 и 19,20 с равными скоростями.

При этом платформы 2 и 3 с винтами

16 и 15 вращаются в противоположных направлениях с равными скоростями.

С такими же скоростями вращаются шестерни 21, поворот шестерен 22 относительно своих осей отсутствует.

1388758 взаимодействии грузов 11 также осуществляется разгрузка образцов, но образец, нагруженный меньшим усилием, разгружается в большей степени, чем взаимодействующий с ним образец.

Формула изобретения

Составитель В,Чернов

Техред А.Кравчук Корректор А.Тяско

Редактор Э.Слиган

Заказ 1573/44 Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Центробежные грузы 11 нагружают образцы 12 растягивающими усилиями. В момент взаимодействия грузов 11 друг с другом происходит осевое перемеще5 ние захватов 9 вместе с образцами

12, при котором захваты 10 выходят из контакта с упорами 18, и образцы

12 разгружаются от действия растягивающей нагрузки. Нагрузка имеет, таким образом, пульсирующий характер.

При одинаковых весах центробежных. грузов 11 и одинаковых радиусах их вращения образцы 12 испытывают равные падения нагрузок в моменты разгрузки. Величины падения нагрузки при разгрузке определяются упругими свойствами материалов образцов и радиусами вращения грузов. Если величина упругих деформаций образцов 12 в сумме больше, чем разность между суммой радиусов вращения грузов 11 и расстоянием между осями 5 и 6, происходит частичная разгрузка образцов

12. При обратном отношении этих величин осуществляется полная разгрузка образцов 12. Для пригружения одного из образцов и разгрузки другого образца включают редуктор 24 на режим, при котором скорости вращения пары колес 19 и 20 отличаются от скоростей вращения пары колес 7 и 8.

При этом шестерни 21 совершают поворот относительно платформ 2 и 3, шестерни 22 обегают шестерни 21 и поворачивают винты 15 и 16 относительно гаек 13 и 14, Происходят осевые перемещения винтов 15 и 16 в противоположных относительно осей 5 и 6 направлениях и на равные величины. Радиусы вращения центробежных грузов

11 изменяются в противоположных направлениях, что приводит к приращению центробежной нагрузки на одном образце и ее снижению на другом, При

Центробежная установка для испытания образцов, содержащая основание, размещенные на нем две платформы с приводом их вращения вокруг параллельных осей, две пары соосных активных Й пассивных захватов и два центробежных груза, связанные с соответствующими активными захватами, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения видов прикладываеиых нагрузок путем обеспечения исследования влияния взаимодействующих образцов, подверженных изменяющимся в противоположных направлениях пульсирующим нагрузкам, она снабжена двумя упорами, двумя винтовыми парами, гайки которых жестко закреплены на осях соответствующих платформ, а винты установлены перпендикулярно этим осям и имеют осевые отверстия, в которых размещены соответствующие пассивные захваты с взаимодействующими с ними упорами, и приводом перемещения винтов, выполненным в виде пары зубчатых колес равного диаметра, установленных с возможностью вращения на осях соответствующих платформ, двух пар конических шестерен, одна йз каждой пары которых закреплена на соответствующем зубчатом колесе, другая установлена на оси соответствующего винта с возможностью перемещения вдоль нее, а привод вращения платформы выполнен в виде второй пары зубчатых колес равного диаметра, жестко закрепленных на осях соответствующих платформ.