Установка для испытания образцов материалов на усталость

 

Изобретение относится к установкам для испытания образцов материалов на усталость . Цель изобретения - расширение видов прикладываемой нагрузки и типоразмеров испытуемых образцов путем нагружения кольцевых образцов с переменными по направлению, величине и месту приложения усилиями. Установка содержит основание с диском и приводом 3 вращения диска , кольцо 4 с обкладкой переменного сечения и механизмом 6 поджатия обкладки. Для нагружения кольцевых образцов с приложением переменных по величине, направлению и месту сжимающих стенку усилий установка снабжена приводом 7 вращения кольца 4 навстречу вращения диска. Для испытаний и при термическом нагружении установка снабжена фрикционными колодками 9, подпружиненными в направлении кольца, и фиксатором 11 поворота колодок. При встречном вращении кольца 4 и диска с образцом 8 поджатая к образцу обкладка поочередно сжимает участки поверхности образца переменным усилием , а за счет трения между колодками 9 и кольцом 4 повышается температура в зоне нагружения. Изобретение используют при испытании образцов различных материалов и кольцевых изделий 1 з п ф-лы. 2 ил. 00 С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 N 3/34

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4617514/28 (22) 08.12.88 (46) 15,03.91. Бюл. ¹ 10 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) Е.ВЛодус (53) 620,178.322 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1218317, кл. G 01 N 3/34, 1984. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ НА УСТАЛОСТЬ (57) Изобретение относится к установкам для испытания образцов материалов на усталость. Цель изобретения — расширение видов прикладываемой нагрузки и типоразмеров испытуемых образцов путем нагружения кольцевых образцов с переменными по направлению, величине и месту приложения усилиями. Установка содержит осно„„5Q ÄÄ 1635063 А1 вание с диском и приводом 3 вращения диска, кольцо 4 с обкладкой переменного сечения и механизмом 6 поджатия обкладки.

Для нагружения кольцевых образцов с приложением переменных по величине, направлению и месту сжимающих стенку усилий установка снабжена приводом 7 вращения кольца 4 навстречу вращения диска.

Для испытаний и при термическом нагружении установка снабжена фрикционными колодками 9, подпружиненными в направлении кольца, и фиксатором 11 поворота колодок. При встречном вращении кольца 4 и диска с образцом 8 поджатая к образцу обкладка поочередно сжимает участки поверхности образца переменным усилием, а за счет трения между колодками 9 и кольцом 4 повышается температура в зоне нагружения, Изобретение используют при испытании образцов различных материалов и кольцевых изделий. 1 з,п. ф-лы, 2 ил.

1635063

Изобретение относится к машиностроению, в частности к испытательной технике, а именно к установкам для испытания образцов материалов на усталость, Цель изобретения — расширение видов 5 прикладываемой нагрузки и типоразмеров испытуемых образцов путем нагружения кольцевых образцов с переменными по направлению, величине и месту приложЕния усилиями, 10

На фиг, 1 представлена схема установки, общий вид; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1.

Установка содержит основание 1, раз- 15 мещенный на нем диск 2, привод 3 вращения диска, кольцевой элемент 4, установленный в плоскости вращения диска, кольцевую обкладку 5 переменного сечения, закрепленную на кольцевом элементе 20

4, пружинный механизм 6 поджатия обкладки 5 к поверхности диска 2.Установка снабжена также приводом 7 вращения кольцевого элемента 4 навстречу направлению вращения диска 2, Обкладка 5 за- 25 креплена на наружной поверхности кольцевого элемента 4. Диаметр диска выполнен по внутреннему диаметру образца 8.

Кроме того, установка снабжена фрикционными колодками 9, подпружиненными пру- 30 жинами 10 к внутренней поверхности кольцевого элемента 4 и установленными с возможностью окружного перемещения относительно элемента, фиксатором 11 поворота колодок, при этом элемент 4 и обкладка 35

5 выполнены из теплопроводного материала.

Привод вращения кольцевого элемента выполнен, например, в виде ременной передачи 7, связывающей вал 12 вращения 40 элемента 4 с приводом 3. Для обеспечения кинематической связи при перемещении вала 12 под действием пружинного механизма 6 применяется натяжной ролик 13.

Передача усилия с пружины 14 на вал 12 45 происходит через втулку 15. На валу 12 установлена втулка 16, на которой размещены подпружиненные колодки 9. Для обеспечения окружного перемещения колодок относительно кольцевого элемента 4 применяют 50 фиксатор 11 поворота втулки 16, который обеспечивает перемещеНие втулки 16 вместе с валом 12.

Установка работает следующим абра- 55 эом, Размещают образец 8 на диске 2 и вращением винта 6 через пружину 14, втулку 15 и вал 12 элемента 4 поджимают обкладку 5 к поверхности образца с заданным усилием для конкретного положения обкладки и ширины ее сечения в месте контакта с образцом. Включают привод 3 и вращают диск 2 с образцом 8 и элемент 4 с обкладкой 5 во встречных направлениях. При вращении обкладка передает сжимающую нагрузку разным участкам стенки образца и при разной ширине эоны контакта с образцом. При использовании фиксатора 11 втулка 16 заторможена от вращения, и колодки 9 за счет трения о внутреннюю поверхность элемента 4 повышают температуру элемента и обкладки 5. Это приводит к термическому нагружению участков образца в зоне приложения механического усилия.

Уровень механической нагрузки регулируют пружинным механизмом 6, уровень термической нагрузки — жесткостью пружин

10, частоту нагружений — скоростью вращения диска и кольцевоfо элемента. Форму обкладки выбирают в соответствии с задачами испытаний. Скорости вращения диска и кольцевого элемента подбирают так, чтобы исключить проскальзывание обкладки относительно поверхности образца.

Формула изобретения

1. Установка для испытания образцов материалов на усталость, содержащая основание, закрепленные на нем диск с приводом его вращения, нагружающий механизм, включающий установленный в плоскости вращения диска подпружиненный к последнему кольцевой элемент и кольцевую обкладку переменной ширины, закрепленную на кольцевом элементе, о т л и ч а ю щ а я— с я тем, что, с целью расширения видов прикладываемой нагрузки и типоразмеров испытуемых образцов путем нагружения кольцевых образцов с переменными по направлению, величине и месту приложения усилиями, установка снабжена приводом вращения кольцевого элемента в сторону, противоположную вращению диска, кольцевая обкладка закреплена на наружной поверхности кольцевого элемента и ее наружная поверхность предназначена для взаимодействия с наружной поверхностью кольцевого образца, а наружная поверхность диска предназначена для контактирования с наружной поверхностью кольцевого образца.

2. Установка по и, 1, о т л и ч а ю ща яс я тем, что, с целью испытаний при термическом нагружении с приложением термической нагрузки в зонах механической нагрузки, установка снабжена фрикционными колодками, подпружиненными в радиальном направлении к внутренней поверхности кольцевого элемента и установленными с возможностью окружного пе1635063

Составитель Г.Лукашевич

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор С.Шевкун

Редактор М,Петрова

Заказ 751 Тираж 390 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ремещения относительно него, и фиксатором фрикционных колодок в окружном направлении, а кольцевые элемент и обкладка выполнены из теплопроводного материала.