Устройство для импульсных испытаний материалов

Союз Советских

Социалистических

Республии

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3I5060

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 20.II.1969 (№ 1311169/23-5) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 21.IX.1971. Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 24.XI.1971

МПК G 011 1/12 Чомитет по делам иао0ретеиий и открытий при Совете Мииистрсо

СССР

УДК 620.178.7(088,8) 1 - 1-1 ц

Авторы изобретения М. А. Гольдерман, Е. Г. Исакович и И. П. Лиса4енкв ;,;; „-,, . ",)

Заявитель Научно-исследовательский и конструкторский институт испытательтти.-машин, приборов и средств измерения масс

УСТРОИСТВО ДЛЯ ИМПУЛЬСНЫХ ИСПЫТАНИЙ МАТЕРИАЛОВ

Известные устройства для высокоскоростных ударных испытаний материалов, например полимерных, основанные на использовании в качестве источника энергии импульсного магнитного поля, не позволяют производить испытание в условиях одновременного действия температуры и вакуума. Проведение испытаний при различных температурах затруднено в связи с тем, что при доставке образца из камеры предварительного нагрева или охлаждения на рабочую позицию не удается обеспечить стабильные темперагурные условия.

Цель изобретения — реализация в процессе испытания комплексного воздействия на образец импульсного ударного усилия, температуры и вакуума и повышение точности поддержания заданной температуры в момент удара. Для достижения этого вакуумная испытательная камера выполнена в виде корпуса, в дно которого встроена катушка — индуктор с бойком, а в верхней крышке закреплен выступающий наружу бункерный отсек, например, в виде цилиндрической кассеты с несколькими образцами, размещенный в установленной на крышку термо-,:криокамере, и герметически от нее изолированный.

На фиг. 1 изображен разрез по А — А на фиг. 2; на фиг. 2 — разрез по Б — Б на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез по  — В í- фиг. 1; на фиг. 4 — разрез по à — Г на фиг. 3.

Плоская спиральная катушка — индуктор

1, создающая импульсное ма нитное поле, с бойком 2 герметически соединена с основанием вакуумной испытательной камеры 8.

Сверху к испытательной камере присоединена термо-, криокамера 4, внутри которой размещена цилиндрическая кассета 5 с образцами б. Термо-, криокамера герметически изолирована от испытательной камеры, а кассета— от внутренней полости термо-, криокамеры 7.

В стенках кассеты имеются две расположенные диаметрально противоположно прорези, в которые входят прижимные планки 8 и 9, соединенные с рычагом 10. Рычаг 11 служит для подачи образца в губки зажимного механизма 12, установленного в исходной позиции для удара. Оба рычага приводятся в движение тягой 18 через ролики 14 и 15. Обеспечение вакуума в испытательной камере при движении тяги достигается установкой сильфона 16 между корпусом и тягой.

Перед началом испытаний партия образцов б через загрузочный люк 17 испытательной камеры поступает в кассету 5 и затем выдерживается необходимое время для достижения заданной температуры. Все это время пружиной 18 через рычаг 10 и планку 9 образцы поджимаются к левой части внутренней поверхности кассеты, планка 8 при этом утоплена в прорези. Одновременно производится вакуумная откачка, После нагрева (илн

315060

А-A охлаждения) образцов до заданной температуры поступательным движением тяги 18 влево через ролик 15 и рычаг 10 планка 8 выводится из прорези вправо и отрывает прикипевшие или примерзшие образцы от стенок кассеты. Пои поступательном движении тяги вправо освобожденные образцы падают на поддон 19, который через соединенный с ним рычаг 11 и ролик 14 при дальнейшем движении тяги подает нижний образец партии в зажимной механизм 12. Остальные образцы оказываются снова поджатыми планкой 9, так как при движении тяги вправо освобождается подпружиненный рычаг 10. Затем на индуктор подается импульс тока. Боек 2, взлетая вверх, ударяет по образцу. После этого через загрузочный люк 17 удаляются осколки образца, боек устанавливается на место, камера вновь герметизируется, производится откачка, По достижении требуемого вакуума следующий образец подается в зажимной механизм и испытывается и т. д. до тех пор, пока не будет испытана вся партия.

После этого цикл повторяется.

Таким образом, в предложенном устройстве время испытания, т. е. время от высма образца из термо-, криокамеры до удара, сведено к минимуму и не включает в себя время, необходимое для откачки, что позволяет повысить производительность испытаний.

Для измерений усилий в устройстве может быть использован пьезоэлектрический датчик

20. Измерение скорости бойка производится любым из известных способов, например с помощью системы фотодиодов.

Предмет изобретения

10 Устройство для импульсных испытаний материалов, например полимерных, содержащее испытательную вакуумную камеру с захватным устройством, кинематически связанным с механизмом подачи образцов, крио-, термо15 камеру и электрическчй разрядный контур, отличаюш,ееся тем, что, с целью реализации в процессе испытания комплексного воздействия на образец импульсного ударного усилия, температуры и вакуума, повышения точности

20 поддержания заданной температуры в момент удара, вакуумная испытательная камера выполнена в виде корпуса, в дно которого встроена катушка-индуктор с бойком, а в верхней крышке закреплен выступающий наружу бункерный отсек, например, в виде цилиндрической кассеты с несколькими образцами, размещенный в установленной на крышку крио-, термокамере, и герметически от нее изолированный.