Установка для испытания материалов на усталость при круговом изгибе и осевом нагружении

 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытаний на усталость при чистом изгибе, осевом нагружении и кручении. Цель изобретения - повышение точности. На основании 1 размещены устройство для нагружения образца 2 чистым изгибом, зажимы 8 и 9, установленные в соответствующих шпинделях 10 и 11, корпус 12, в котором установлен шпиндель 10. Между корпусом 12 и шпинделем 10 расположен с возможностью вращения стакан 15, соединенный с приводом 17. Устройство для осевого нагружения выполнено в виде силового цилиндра 18, поршень 19 которого соединен со шпинделем 11, связанным с приводом 22. Вращением стакана 15 в направлении вращения шпинделя 10 обеспечивают постоянство величины крутящего момента на образце 2 при изменении осевой нагрузки, что позволяет повысить точность испытаний. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (51)5 G 01 N 3 34

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕ 1

f10 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И .ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4426302/25-28 (22) 17.05 ° 88 (46) 23.03.90. Бюл. Ó 11 (71) Институт проблем прочности

АН УССР .(72) Н.P.Ìóçûêà, Л.Ф.Шестопал и. Ю. Б.Ямшанов (53) 620.178.322 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 1029039, кл. С 01 N 3/34, 1982. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ НА УСТАЛОСТЬ ПРИ КРУГОВОМ ИЗГИБЕ И ОСЕВОМ НАГРУЖЕНИИ (57) Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытаний на усталость при чистом изгибе, осевом нагружении и кручении. Цель изобретения — повыШе2 ние точности. На основании 1 размещены устройство для нагружения образца

2 чистым изгибом, зажимы 8 и 9, установленные в соответствующих шпинделях 10 и 11, корпус 12, в котором установлен шпиндель 10. Между корпусом 12 и шпинделем 10 расположен с возможностью вращения стакан 15, соединенный с приводом 17. Устройство для осевого нагружения выполнено в . виде силового цилиндра 18, поршень

19 которого соединен со шпинделем 11, связанным с приводом 22. Вращением стакана 15 в направлении вращения шпинделя: 10 обеспечивают постоянство величины крутящего момента на образце 2 при изменении осевой нагрузки, что позволяет повысить точность испытаний. 1 ил.

1552065

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для усталостных испытаний материалов при действии чистого изгиба, осевого нагружения и кручения.

Цель изобретения — повышение точности, На чертеже изображена установка, общий вид. IO

Установка содержит основание 1, устройство для „нагружения образца 2 чистым изгибом, включающее тяги 3 и

4, траверсу 5 и подвеску 6 с грузом

7, зажимы 8 и 9 образца 2, установленные в соответствующих шпинделях

10 и 11, корпус 12, в котором размещен первый шпиндель 10 и который шарнирно соединен с основанием 1. Между корпусом 12 и первым шпинделем l0 расположен с возможностью вращения в подшипниковых узлах I3 и 14 стакан

15, связанный с валом 16 дополнительного привода 17 вращения, Устройство для осевого нагружения образца 2 выполнено в виде шарнирно соединенного с основанием 1 силового цилиндра 18, в корпусе которого раэ1 меШен с воэможностью осевого перемешения второй шпиндель 11, на котором закреплен поршень 19. Второй шпиндель

11 установлен на подшипниковых узлах

20 и соединен с валом. 21 привода 22 вращения шпинделей 10 и 11 Рабочие полости силового цилиндра 18 соединены гибкими трубопроводами 23 и 24 с

35 блоком 25 генераци" давления. Контроль уровня давления рабочей среды осуществляется датчиком 26 давления, установленным в блоке 25 генерации давления и соединенным с дополнительным приводом ll7 вращения посредством блока 27 управления.

Установка работает следующим образом.

Образец 2 закрепляют в зажимах 8 и 9. Установкой груза 7 на подвеску

6 производят нагружение образца 2 чистым изгибом. Для нагружения образца 2 растягивающей силой рабочую среду под заданным давлением подают от блока 25 генерации давления по трубопроводу 23 в соответствующую полость силового цилиндра 18, после чего образец 2 приводят во вращение с помощью привода 22. При этом вся

55 осевая нагрузка от второго шпинделя 11 через образец 2 передается на подшипниковые узлы 13 и 14 через эаплечики первого шпинделя 10 и стакана 15. От действия осевой нагрузки и трения в подшипниковых узлах 13 и

14 в первом шпинделе 10 возникает момент сопротивления„ направленный противоположно направлению вращения шпинделя 10, и образец 2 подвергается комплексному нагружению круговым чистым изгибом, осевой растягивающей силой и постоянным крутящим моментом одного знака, величина которого пропорциональна осевой нагрузке на образец 2. В момент увеличения осевой нагрузки по сигналу датчика

26 давления, который усиливается в блоке 27 управления, включается дополнительный привод 17 при этом стакан 15 приводится во вращение в направлении вращения первого шпинделя

10 с угловой скоростью вращения, пропорциональной изменению давления .рабочей среды в блоке 25 генерации давления, в результате чего увеличение момента сопротивления вращению первого шпинделя 10 компенсируется моментом вращения стакана 15. При необходимости полного исключения действия крутящего момента на образец 2 стакану 15 сообщают скорость вращения, равную скорости вращения первого шпинделя 10. Задавая скорость вращения стакана 15 большей скорости вращения шпинделя 10, можно изменять направление действия крутящего момента на противоположное.

Установка позволяет повысить точность испытаний за счет обеспечения постоянства величины крутящего момента на образце при изменении осевой нагрузки. Кроме того, расширяются возможности установки, поскольку испытания образцов на круговой изгиб можно проводить с заданной величиной крутящего момента одного знака либо проводить нагружение образца круговым изгибом с одновременным наложением постоянной осевой силы и циклически изменяющимся крутящим моментом как одного знака, так и с изменением знака крутящего момента на противоположный, т.е. циклическим кручением.

Формула и з о б р е т е н и я

Установка для испытания материалов на усталость при круговом изгибе и осевом нагружении, содержащая основание, устройство для нагружения образца чистым изгибом, устройство

5 1552065 6 для осевого нагружения, выполненное вующих шпинделях, о т л и ч а ю щ а— в виде шарнирно связанного с основа- я с я тем, что, с целью повышения нием силового цилиндра, два шпинде- точности; она снабжена установленным ля шарнирно соединенный с основа- . с возможностью вращения стаканом, У

5 нием корпус, в котором размещен пер- расположенным в корпусе и охватывый из шпинделей, а на втором закреп- вающим первый шпиндель, и дополнилен поршень силового цилиндра, при- тельным приводом вращения, соединенвод вращения шпинделей и зажимы для ным со стаканом, и установленным на образца, установленные в соответст- 10 корпу .

Составитель В.Плешаков

Редактор И.Дербак Техред М.Ходанич Корректор Т.Палий

Заказ 325 Тираж 498 Подписное

ВЧИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãoðîä, ул. Гагарина,101