Установка для послойного среза образца

 

Изобретение относится к испытательной технике и позволяет осуществлять послойный срез образцов материалов при нагружении их массовыми силами. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем испытаний образцов материалов не только ненагруженных массовыми силами инерции, но и нагруженных как одинаковыми, так и разными по величине в различных сечениях среза массовыми силами. Соосные втулки 4 - 8, контактирующие своими торцами и обхватывающие образец 9, накопленной упругой энергией в элементах 14 через грузы 10 относительно смещаются, начиная с 8-й, в направлении плоскостей контакта торцов и осуществляют послойный срез образца 9. При вращении платформы 2, на которой размещены втулки 4 - 8, ось которых параллельна оси вращения платформы 2, образец 9 нагружается массовыми силами инерции, а срез его осуществляют в описанном выше порядке. Если отключают фиксаторы 15 и освобождают грузы 10 так, что смещение втулок начинается с 5-й, то образец 9 с грузами 10 ступенчато благодаря ограничителям 11 смещается с увеличением радиуса вращения его после очередного послойного среза. При постоянной скорости вращения платформы каждый срез образца 9 происходит с увеличением нагружения его массовыми силами. 1 ил.

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

ÄÄSUÄÄ1587391 (51)5 G 01 N 3 24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1У 7У

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4497172/25-28 (22) 24.10.88 (46) 23.08.90. Бюл. № 31 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) Е. В. Лодус (53) 620.176.24 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1040380, кл. G 01 N 3/22, 1983. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПОСЛОЙНОГО

СРЕЗА ОБРАЗЦА (57) Изобретение относится к испытательной технике и позволяет осуществлять послойный срез образцов материалов при нагружении их массовыми силами. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем испытаний образцов материалов не только ненагруженных массовыми силами инерции, но и нагруженных как одинаковыми, так и разными по величине в различных сечениях среза массо2 выми силами. Соосные втулки 4 — 8, контактирующие своими торцами и обхватывающие образец 9, накопленной упругой энергией в элементах 14 через грузы 10 относительно смещаются, начиная с 8-й, в направлении плоскостей контакта торцов и осуществляют послойный срез образца 9.

При вращении платформы 2, на которой размещены втулки 4 — 8, ось которых параллельна оси вращения платформы 2, образец 9 нагружается массовыми силами инерции, а срез его осуществляют в описанном выше порядке. Если отключают фиксаторы 15 и освобождают грузы 10 так, что смещение втулок начинается с 5-й, то образец 9 с грузами IO ступенчато благодаря ограничителям 11 смещается с увеличением радиуса вращения его после очередного послойного среза. При постоянной скорости вращения платформы каждый срез образца 9 происходит с увеличением нагружения его массовыми силами. I ил.

1587391

Формула изобретения

Составитель Ю. Виноградов

Редактор Н. Лазоренко Техред А. Кравчук Корректор М. Пожо

Заказ 24!5 Тираж 498 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР ! !3035, москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, !О! з

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для послойного среза образцов материалов при нагружении их массовыми силами.

Цель изобретения — расширение функ циональных возможностей путем испытаний образцов материалов, не только ненагруженных массовыми силами инерции, но и нагруженных как одинаковыми, так и разными по величине в различных сечениях среза массовыми силами. 10

На чертеже изображена схема установки.

Установка содержит основание 1, уста-! новленную на нем платформу 2 с приво-! ! дом 3 ее вращения, размещенные на плат-! форме 2 матрицы, выполненные в виде ! ! втулок 4 — 8, которые установлены соосно

15 вдоль оси, параллельной оси вращения плат1 формы 2, контактируют друг с другом, своими торцами и предназначены для обхва-! тывания образца 9, а крайняя 4 из них !

:закреплена на платформе 2, инерционные 20 ! ! грузы 10 с ограничителями 11 их взаим-! ного перемещения, соединенные с соответст-!.вующими втулками 5 — 8, направляющие 12 ! ! ! для перемещения соответствующих инерционных грузов IO, нагружатели 13 с упругими элементами 14 для относительного смещения соответствующих втулок 5 — 8 вдоль плоскостей их контактов и фиксаторы 15 исход-! ного положения ссютветствующих инерци-! онных грузов 10 на платформе 2 с электро магнитными катушками 16.

Установка работает следующим образом.

Образец 9 размещают во втулках 4 — 8.

Нагружателями 13 деформируют упругие элементы 14 и запасают в них энергию, достаточную для среза образца 9. Подают ток на электромагнитные катушки 16 и пооче1>едно отключают фиксаторы 15, удержиВающие матрицы. Упругие элементы 14, восстанавливая свою форму, через грузы 10 и ызывают относительное смещение соответствующих втулок вдоль плоскостей их кон 40

atàêToB, начиная со смещения втулки 8 и заканчивая смещением втулки 5. Таким образом осуществляют срез образца 9, Ненагруженного массовыми силами.

Для среза образца 9, нагруженного в различных сечениях среза одинаковыми массовыми силами, все предыдущие операции и!овторяются в указанном порядке после того, как платформе 2 сообщают вращательное движение и тем самым нагружают образец 9 массовыми силами.

Для среза образца 9, нагруженного в различных сечениях разными по величине

4 массовыми силами, отключение фиксаторов 15 осуществляют в обратном порядке, освобождая от связи с платформой 2 сначала инерционный груз 10, ближайший к втулке 4, закрепленной на платформе 2.

При этом происходит срез образца 9 по плоскости контакта втулок 4 и 5 и перемещение всех остальных втулок 5 — 8 до срабатывания ограничителя 11 перемещения втулки 5 относительно платформы 2. При неизменной угловой скорости вращения платформы 2 за счет перемещения оставшейся части образца 9 с увеличением радиуса

его вращения происходит увеличение нагружения его массовыми силами. Далее отключают следующий фиксатор 15 и осуществляют, срез образца 9 по плоскости контакта втулок 5 и 6, т. е. в другом сечении, которое нагружено большими, чем предыдущее сечение, массовыми силами. Процесс послойного среза, таким образом, может быть продолжен.

При испытаниях определяют усилия послойного среза образцов 9 при различных условиях нагружения массовыми силами, сравнивают с усилиями послойного среза образца при отсутствии массовых сил и оценивают влияние последних на прочность образца 9 при срезе.

Установка для послойного среза образца, содержащая основание, установленную на нем платформу с приводом ее вращения, матрицы, выполненные в виде втулок, установленных соосно вдоль оси, параллельной оси вращения платформы, контактирующих одна с другой своими торцами и предназначенных для обхватывания образца, крайняя из которых закреплена на плат-. форме, инерционные грузы, соединенные с соответствующими остальными втулками, и направляющие для перемещения соответствующих инерционных грузов, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем испытаний образцов материалов не только нагруженных массовыми силами инерции, но и нагруженных как одинакивыми, так и разными по величине в различных сечениях среза массовыми силами, она снабжена нагружателями для относительного смещения соответствующих втулок вдоль плоскостей их контактов, фиксаторами исходного положения соответствующих инерционных грузов на платформе и ограничителями их взаимного перемещения.