Установка для испытания образцов на ползучесть

 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытаний образцов на ползучесть и длительную прочность. Целью изобретения является расширение видов прикладываемых нагрузок путем обеспечения испытаний на длительную прочность с последующими усталостными испытаниями на одно.м образце, что достигается выполнением нагружающего активный захват 3 механизма в виде вилки 8 с зубьями переменной длины, взаимодействующей с силовыми пружинами 5 и 7. Приводы 6 и 13 деформации пружин 5 и 7 выполнены в виде кулачков , при вращении которых от электродвигателя 21 пружины 5 и 7 деформируются в противофазе, обеспечивая на вилке 8 и образце 4 суммарное постоянное усилие. При отключении одного из приводов приспособлением 19 в образце I реализуется нулевой цикл деформации. Компенсация изменения длины образца 4 при его ползучести обеспечивается механизмом 11 (12) для регулирования длины зубьев вилки 8. 2 ил. S (Л 4 СП 1чЭ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1415121

А1 (5д 4 G Ol Х 3 08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

912 f5 7 15

Q О

1п ff 17

1Ф zi

Фиг. 2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А BT0PCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2I) 4159144/25-28 (22) 10.12.86 (46) 07.08.88. Бюл. № 29 (7I ) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) Е. В. Лодус (53) 620.! 72.251.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 842468, кл. G 01 N 3/08, 1981. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ

ОБРАЗЦОВ НА ПОЛЗУЧЕСТЬ (57) Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытаний образцов на цолзучесть и длительную прочность. Целью изобретения является расширение видов прикладываемых нагрузок путем обеспечения испытаний на длительную прочность с последующими усталостными испытаниями на одном образце, что достигается выполнением нагружающего активный захват 3 механизма в виде вилки 8 с зубьями переменной длины, взаимодействующей с силовыми пружинами 5 и 7. Приводы 6 и 13 деформации пружин 5 и 7 выполнены в виде кулачков, при вращении которых от электродвигателя 21 пружины 5 и 7 деформируются в противофазе, обеспечивая на вилке

8 и образце 4 суммарное постоянное усилие. При отключении одного из приводов приспособлением 19 в образце 1 реализуется нулевой цикл деформации.

Компенсация изменения длины образца 4 при его ползучести обеспечивается механизмом 11 (12) для регулирования длины Я зубьев вилки 8. 2 ил.

1415121

Формула изобретения

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытания образцов материалов на ползу-! есть и длительную прочность.

Цель изобретения — расширение видов прикладываемых нагрузок путем обеспечения испытаний на длительную прочность

C последующими усталостными испытаниями на одном образце.

На фиг. 1 представлена схема установки; на фиг. 2 — то же, вид сверху.

Установка содержит силовую раму 1, соосные захваты 2 и 3 для образца 4, один из которых (пассивный захват 2) закреплен на раме 1, другой (активный вахват 3)связан с нагружателем, выполнен:ным в виде последовательно установленных силовой пружины 5, привода 6 ее деформации. Установка снабжена второй силовой пружиной 7, установленной параллельно первой пружине 5. Обе пружины 5 и 7 аналогичны друг другу и связаны с ,активным захватом 3 посредством вилки 8 с зубьями регулируемой длины путем насадок 9 и 10 с механизмами 11 и 12 для регулирования длины зубьев. Приводы деформации пружин 5 и 7 выполнены в виде аналогичных приводов 6 и 13 циклического действия (например, кулачковых) с симметричным законом движения толкателей !

4 и 15, установленных в противофазе.

Каждый из приводов 6 и 13 взаимодействует с отдельной пружиной 5 и 7.

Насадки 9 и 10 выполнены в виде втулок с двумя участками резьб противоположной нарезки и удлинителей 16 и 17, взаимодействуюших с одним участком резьб.

Другой участок резьб втулок взаимодействует с зубьями вилки 8. Механизм для регулирования длины зубьев состоит из грузов и тяг 18, навитых на втулки.

Один из нагружателей снабжен приспособлением его отключения в виде вилки 19 и привода 20 для вывода кулачка из взаимодействия с толкателем 15. Приводы

6 и 13 приводятся в действие одним электродвигателем 2!.

Установка работает следующим образом.

Включают электродвигатель 21 и приводят в действие кулачки приводов 6 и 13 циклической деформации пружин 5 и 7.

Толкатели 14 и 15 циклически деформируют пружины 5 и 7 в противофазе, в результате чего усилие на вилке 8, являющееся суммой усилия на обеих пружинах, остается постоянным и равным усилию при максимальном сжатии одной из пружин.

Г1од действием этой нагрузки, передаваемой на образец 4 захватом 3, в материале образца 4 развиваются деформации ползучести, приводящие к изменению его длины. В момент, когда одна из пружин максимально сжата, а другая разгружена, между разгруженной пружиной (например, 5

35 пружиной 7) и удлинителем 16, с ней взаимодействующим, образуется зазор вследствие перемещения вилки 8 в направлении деформации образца 4. Срабатывает механизм 11 для регулирования длины соответствующего зуба, груз посредством тяги 18, навитой на насадку 9, поворачивает ее и выдвигает тем самым конец зуба с удлинителем 16 до контакта с пружиной 7, ликвидируя зазор между этой пружиной и зубом вилки. Это позволяет при следующей деформации пружины 7 получить на ней первоначальную нагрузку независимо от роста деформаций на образце 4. Такая операция осушествляется автоматически на другой пружине 5 при полной ее разгрузке. Так выполняется режим испытания образца на ползучесть. Для перехода на режим усталостных испытаний при циклической разгрузке и нагружении по симметричному закону выводят из работы один из механизмов циклической деформации, для чего приводом 20 перемещают вилку 19 вместе с кулачком вдоль приводного вала и выводят тем самым этот кулачок из контакта с толкателем 15.

Нагрузка на вилке 8 создается только пульсирующей деформацией пружины 5, образец 4 нагружается от нулевой циклической нагрузки (до уровня длительно действовавшей нагрузки) по симметричному закону. Рост деформаций образца 4 также компенсируется приращением длины зубьев вилки при срабатывании насадки IO при нулевой нагрузке на образце 4. Для повторного перехода к режиму длительных испытаний на ползучесть приводом 20 восстанавливают контакт кулачка с толкателем 15.

Установка для испытания образцов на ползучесть, содержащая нагружатель, выполненный в виде силовой пружины и связанного с одним из ее торцов привода для ее деформации, силовую раму, закрепленный на ней пассивный захват и соосный ему активный захват, взаимодействующий с нагружателем, отлинаюи1аяся тем, что, с целью расширения видов прикладываемых нагрузок путем обеспечения испытаний на длительную прочность с последующими усталостными испытаниями на одном образце, она снабжена вторым нагружателем, выполненным аналогично первому и установленным таким образом, что оси пружин параллельны друг другу, связанной с активным захватом вилкой с зубьями регулируемой длины, которые связаны с другими торцами соответствующих пружин, и приспособлением отключения первого нагружателя, а приводы предназначены для противофазной деформации пружин.

1415121

g б

1f 18

Составитель В. Чернов

Редактор Л. Зайцева Техред И. Верес Коррек гор Л. Обручар

Заказ 3865, 40 Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раугнская наб., д. 4 5

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