Центробежная установка для испытания образцов материалов

 

Изобретение относится к испытательной технике и позволяет испытывать образцы материалов на усталость. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения нагружения образца как растяжением-сжатием, а также изгибом. При медленном вращении вертикально установленной платформы 4 грузы 12, 13 с образцом 11 возвратно-прямолинейно перемещаются в направляющей 8 до соударения их с ограничителем 15, что приводит к осевому ударному нагружению образца 11. При этом кольцевой груз 17 со смещенным центром тяжести в кольцевой направляющей фиксируется фиксатором 19. При достижении определенной величины скорости вращения платформы 4 перемещение грузов 12, 13 прекращается и образец 11 нагружается циклически изменяющимся растяжением. При фиксации груза 12 у ограничителя 14, освобождении от фиксации груза 17 и медленном вращении платформы 4 образец 11 циклически нагружается растяжением-сжатием и изгибом за счет возвратно-вращательного движения груза 17 и взаимодействия его ударников 18, 19 с противоположными сторонами груза 13. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 N 3/32

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4689615/28 (22) 10.05.89 (46) 15.07.91. Бюл. М 26 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) Е.В. Лодус (53) 620.178.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1582056, кл. G 01 N 3/32, 22,03.1989, (54) ЦЕНТРОБЕЖНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ

ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к испытательной технике и позволяет испытывать образцы материалов на усталость. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем обеспечения нагружения образца как растяжением-сжатием, а также изгибом. При медленном вращении Ы, 1663501 Al вертикально установленной платформы 4 грузы 12, 13 с образцом 11 возвратно-прямолинейно перемещаются в направляющей

8 до соударения их с ограничителем 15, что приводит к осевому ударному нагружению образца 11. При этом кольцевой груз 17 со смещенным центром тяжести в кольцевой направляющей фиксируется фиксатором 19.

При достижении определенной величины скорости вращения платформы 4 перемещение грузов 12, 13 прекращается и образец 11 нагружается циклически изменяющимся растяжением. При фиксации груза 12 у ограничителя 14,освобождении от фиксации груза

17 и медленном вращении платформы 4 образец 11 циклически нагружается рас- . тяжением-сжатием и изгибом за счет воз- 3 вратно-вращательного движения груза 17 и взаимодействия его ударников 18, 19 с противоположными сторонами груза 13. 1 ил.

1663501

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для испытания образцов материалов на усталость.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем обеспечения нагружения образца растяжением-сжатием, а также изгибом.

На чертеже изображена схема установки, Установка содержит основание 1, установленную на нем плиту 2 с приводом 3 ее вращения, установленную на плите 2 платформу 4 с приводом 5 ее вращения вокруг оси, перпендикулярной оси вращения плиты 2, и зубчатую передачу, колесо 6 которой посажено на вал привода 5, а другое является венцом 7 платформы 4, направляющую

8 на платформе 4, ось которой совпадает с осью платформы 4, лежащей в ее плоскости, соосно размещенные в направляющей 8 два захвата 9 и 10для образца 11, соединенные с соответствующими захватами 9 и 10 грузы 12 и 13, расположенный в направляющей 8 между захватами 9 и 10 ограничитель 14 их перемещения, электромагнитный фиксатор 15 перемещения захватов 12 и 13, размещенный на ограничителе 14, закрепленном на платформе 4, соосно выполненную на ней кольцевую направляющую 16, размещенный в направляющей 16 кольцевой груз 17 с центром тяжести, смещенным относительно оси вращения платформы 4, закрепленные на грузе 17 с разных сторон от оси захватов 9 и 10 два ударника 18 и 19, которые предназначены для контактного взаимодействия с грузом

13, соединенным с одним из захватов 10, и электромагнитный фиксатор 19 поворота кольцевого груза 17, установленный в кольцевой направляющей 16.

Установка работает следующим образом.

Для нагружения образца 11 циклическими изгибом и растяжением-сжатием включают фиксатор 15, выключают фиксатор 19, платформу 4 устанавливают в вертикальное положение, включают привод 5 и медленно вращают ее. При этом фиксируют положение образца 11 в направляющей за счет связи захвата 9 и груза 12 с ограничителем 14. Груз 13 располагается в кольцевой направляющей 16. Кольцевой груз 17 приобретает возвратно-вращательное движение и его ударники 18 и 19 поочередно с противоположных сторон, взаимодействуют с грузом 13, вызывая циклический изгиб образца. Одновременно при нижнем положении груза 13 образец 11 растягивается, а при переходе его в верхнее положение образец 11 сжимается.

Для нагружения образца 11 циклическими осевыми ударами включают фиксатор

16 и запрещают тем самым вращательное движение кольцевого груза 17 в кольцевой направляющей 16, выключают фиксатор 15 и освобождают тем самым захват 9 и груз 12 от связи с ограничителем 14. При вращении платформы 4 образец 11 с грузами 12 и 13 возвратно-линейно перемещаются в направляющей 8 до соударения грузов 12 и

13 с ограничителем 14, в результате чего и происходит нагружение образца 11, Для нагружения образца 11 циклически изменяющимися осевыми нагрузками увеличивают скорость вращения платформы 4 до величины, когда перемещение грузов 12 и 13 вдоль направляющей 8 прекращается за счет инерционных. нагрузок.

Для уменьшения частоты изменения циклических осевых нагрузок на образец 11 плиту 2 поворачивают приводом 3 и уменьшают скорость вращения платформы 4, При горизонтальном положении плиты 2 и платформы 4 растягивающее усилие на образце

11 создают центробежные силы одного из грузов 12 и 13, а увеличивают или уменьшают его путем увеличения или уменьшения скорости вращения платформы 4.

Формула изобретения

Центробежная установка для испытания образцов материалов, содержащая основание, установленную на нем платформу с приводами ее вращения вокруг двух взаимно перпендикулярных осей, первая из которых совпадает с плоскостью платформы, направляющую, ось которой совпадает с первой осью, соосно размещенные в ней два захвата образца, соединенные с соответствующими захватами грузы и фиксатор их перемещения, установленный на платформе между захватами, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения нагружения образца растяжением-сжатием, а также изгибом, установка снабжена закрепленной на платформе концентрично оси ее вращения кольцевой направляющей, размещенным в ней кольцевым грузом с центром тяжести, смещенным относительно оси ее вращения, установленными на нем с различных сторон от оси захватов двумя упорами, которые предназначены для контактного взаимодействия с грузом, соединенным с одним иэ захватов, и фиксатором поворота кольцевого груза в кольцевой направляющей.