Стенд для испытаний образцов на воздействие ступенчатой ударной нагрузки

 

Изобретение относится к испытательной технике. Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей при испытании образцов на прочность при ступенчатом ударном нагружении. Цель достигается путем нагружения образца одновременно сжимающей и крутящей нагрузками с регулируемым соотношением компонент. Стенд содержит разгонное устройство, включающее маховик 2 с приводом 3 его вращения, штангу 4 и прижимное приспособление 5, два зажима 6 и 7 для крепления образца 8 и формирователь нагрузки в виде направляющей трубы с размещенными в ней грузами 10 и наковальней 11. Зажим 6 связан со штангой 4, имеющей круглое сечение. На зажиме 7 установлен конусный элемент 12. Грузы 10 выполнены с конусными выступами и установлены в направляющей трубе с возможностью вращения. Наковальня 11 и грузы 10 со стороны разгонного устройства имеют конусные выемки 14 и 15. Маховик 2 и приспособление 5 установлены на платформах 16 и 17 с возможностью поворота вокруг оси, перпендикулярной оси штанги 4. При взаимодействии штанги 4 с вращающимся маховиком 2 она разгоняется в осевом направлении и одновременно приводится во вращение. При взаимодействии с грузами 10 формируется ступенчатая нагрузка. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕаЪ БЛИН

ÄÄSUÄÄ155205 (51) 5 С 01 N 3/30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

I$ /l

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4333 163/25-28

1 (22) 25. 11.87 (46) 23.03.90. Бюп. У 11 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) Е.В.Лодус (53) 620.178.7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 576109, кл. G 01 M 7/00, 1975.

Авторское свидетельство СССР

Р 1173240, кл. С 01 N 3/30, 1985. (54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ ОБРАЗЦОВ

МАТЕРИАЛОВ НА ВОЗДЕЙСТВИЕ СТУПЕНЧАТОЙ УДАРНОЙ НАГРУЗКИ (57) Изобретение относится к исЬытательной технике. Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей при испытании образцов на прочность при ступенчатом ударном нагружении. Цель достигается путем нагружения образца одновременно сжимающей и крутящей на-, грузками с регулируемым соотноше2 нием компонент. Стенд содержит pasгонное устройство, включающее маховик 2 с приводом 3 его вращения, штангу 4 и прижимное приспособление

5, два зажима 6 и 7 для крепления образца 8 и формирователь нагрузки в виде направляющей трубы с разиещенными в ней грузами 10 и наковальней ! 1. Зажим 6 связан со штангой 4, имеющей круглое сечение. На зажиме 7 установлен конусный элемент 12. Грузы 10 выполнены с конусными выступами и установлены в направляющей трубе с возможностью вращения. Наковальня 11 и грузы 10 со стороны разгонного устройства имеют конусные выемки 14 и 15. Маховик 2 и приспособление 5 установлены на платформах 16 и 17 с воэможностью поворота вокруг оси, перпендикулярной оси штанги 4. При взаимодействии штанги

4 с вращающиися маховиком 2 она раэгоняется в осевом направлении и одновременно приводится .во вращение.

При взаимодействии с грузами 10 формируется ступенчатая нагрузка. 2 ил.

1552059

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к установкам для испытаний образцов мате( риалов на прочность при ступенчатом ударном нагружении.

Целью изобретения является расширение эксплуатационных воэможностей путем обеспечения нагружения образца одновременно сжимающей и крутящей нагрузкой с регулируемым соотношением компонент.

На фиг. 1 показан предлагаемый стенд для испытаний образцов материалов на воздействие ступенчатой нагрузки, вид сверху на фиг.2 — то же, вид спереди.

Стенд содержит основание 1, размещенное на нем разгонное устройство„ включающее маховик 2 с приводом 3 20 его вращения. штангу 4 и прижимное приспособление 5 для поджатия штанги 4 к маховику 2, два зажима 6 и 7 для крепления испытуемого образца 8,,один иэ которых (6) прикреплен к штанге 4, и формирователь нагрузки в виде направляющей трубы 9. с размещенными в ней грузами 10 и наковальней 11, закрепленной на дальнем от разгонного устройства конце трубы 9.

На втором зажиме 7 установлен конус= ный элемент 1?, Грузы 10 выполнены с конусными выступами 13, обращенными к наковальне 11; и установлены в . трубе 9 с возможностью вращения, Наковальня 11 и грузы 10 со стороны

35 разгонного устройства выполнены с конусными выемками 14 и 15, ответными конусным выступам 12 и 13 ° Штанга 4 разгонного устройства имеет круглое сечение. Маховик 2 и прижимное приспособление 5 установлены соответственно на платформах 16 и 17 с возможностью поворота вокруг оси, перпендикулярной .оси штанги 4 и проходящей

45 через центр маховика 2. Стенд для испытаний образцов материалов на воздействие ступенчатой ударной нагруэки работает следующим образом,, Поворотом платформы 16 устанавли= вают плоскость вращения маховика 2 под углом к оси штанги 4, обеспечивающим заданное соотношение осевой и крутящей компонент ударной нагрузки. Поворотом платформы 17 устанавливают плоскость вращения прижимного

55 приспособления 5 симметрично плоскости вращения маховика 2 относительно оси штанги 4. Включают привод 3 и раскручивают маховик 2 до скорости, при которой обеспечивается заданная амплитуда ударной нагрузки. Посредством прижимного. приспособления 5 поджимают штангу 4 к маховику 2, в результате чего штанга 4 перемещается в осевом направлении и начинает вращаться вокруг своей оси.

Это приводит к поочередному взаимодействию конусного элемента 12 с груэами 10 и к ступенчатому нагружению образца 8 осевой и крутящей нагрузками. При взаимодействии с наковальней 11 происходит разрушение образца 8.

Соотношение между осевой и крутящей компонентами нагрузки регулируют изменением угла между плоскостью вращения маховика 2 и осью штанги 4, величины:же скоростей деформирования регулируют изменением . скорости вращения маховика 2. Величина ступенчатых нагрузок, число ступеней нагружения, интервалы времени между ступенями нагружения регулируют соответственно весом грузов

10, их количеством и расстоянием о между ними.

Разгон образца одновременно в осевом и вращательном направлениях с регулируемым соотношением скоростей разгона позволяет широко регулировать соотношение компонент нагрузки.

Ф о р м у л а изобретения о

Стенд для испытаний образцов материалов на воздействие ступенчатой ударной нагрузки, содержащий основание, размещенное на нем разгонное устройство, включающее маховик с приводом его вращения, штангу и прижимное приспособление для поджатия штанги к маховику, два зажима для крепления испытуемого образца, один из которых прикреплен к штанге, и формирователь нагрузки в виде направляющей трубы с размещенными в ней грузами и наковальней, закрепленной на цальнем от разгонного устройства конце трубы, о т л и ч а ю щ и й.с я тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей стенда путем обеспечения нагружения образца одновременно сжимающей и крутящей нагрузкой с регулируемым соотношением компонент, он снабжей конусным элемен7 175

Составитель В.Финогенов

Редактор И.Дербак Техред М.Ходанич Корректор А.Обручар

Заказ 325 Тираж 496 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

5 1 том, закрепленным на втором зажиме образца, грузы выполнены с конусными выступами, обращенными к наковальне, и установлены с воэможностью вращения, наковальня и грузы со стороны разгонного устройства выполнены с конусными выемками, ответными

552059 6 конусным выступам, штанга разгонного устройства имеет круглое сечение, а маховик и прижимное приспособление установлены с воэможностью поворота

5 вокруг оси, перпендикулярнои оси штанги и проходящей через центр маховика.