Устройство для автоматического регулирования

364868

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сова Саветскик

Социалистическик

Респтблик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 15.1!1.1966 (№ 1061520/25-28) с присоединением заявки ¹ 1061519/25-28

Приоритет

М. Кл. б Оlп 3/32

Комитет по двлатв иаобрвтвиий и открытий при Совете Мииистров

СССР

УДК 620.178.3(088.8) Опубликовано 28.Х111972. Бюллетень № 5 за 1973.

Дата опубликования описания 16.11.1973

Автор изобретения

А. М. Доценко

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

МНОГОСТУПЕНЧАТОЙ ЦИКЛИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ

ПРИ ИСПЫТАНИИ ИЗДЕЛИЯ НА УСТАЛОСТЬ

Изобретение относится к области испытательного оборудования для исследования прочностных свойств материалов и конструкций, а именно к устройствам для автоматического регулирования многоступенчатой циклической нагрузки при усталостных испытаниях образцов и натурных конструкций.

Известны устройства для автоматического регулирования многоступенчатой нагрузки при испытании изделия на усталость, содержащие задатчики максимальной и минимальной нагрузок для каждой ступени цикла нагружения, электрический датчик обратной связи, шаговый искатель, связывающий датчик обратной связи с задатчиками максимальной и минимальной нагрузок, и реле управления шаговым искателем.

Недостатком таких устройств является невозможность регулирования максимальной и минимальной нагрузки цикла в зависимости от размера усталостной трещины в испытуемом изделии, вследствие того, что в них используются датчики деформации (или нагрузки), в то время как линейной зависимости между размером усталостной трещины и деформацией, как правило, не существует.

Целью изобретения является автоматическое регулирование нагрузки в зависимости от размера усталостной трещины в испытуемом изделии. Для этого в предлагаемом устройстве в качестве датчика обратной связи использован параллельный ряд расположенных на заданном расстоянии друг от друга разрывающихся при развитии трещины

5 проводников, устанавливаемых на испытуемом изделии в месте вероятного возникновения трещины, подключенных к контактам одной дорожки шагового искателя через промежуточные реле по числу проводников, каждое

10 из которых выполнено с возможностью срабатывания при разрыве определенного проводника и подключено к реле управления, имеющему возможность срабатывания при срабатывании промежуточного реле.

15 На фиг. 1 изображена принципиальная схема описываемого устройства; на фиг. 2 пример использования описываемого устройства на испытательной машине с реверсивным механическим приводом; на фиг. 3 — график, 20 иллюстрирующий процесс автоматического регулирования параметров цикла нагрузки в зависимости от длины трещины.

Устройство содержит датчик 1 обратной связи в виде параллельного ряда проводника

25 2, устанавливаемых на испытуемом изделии 8 в месте вероятного возникновения трещины.

Проводники 2 датчика 1 подключены к контактам 4 первой дорожки шагового искателя

5 через промежуточные реле 6, которые сое30 динены с реле управления 7. Контакты 8, 9

364868

17

11

У1 второй и третьей дорожки шагового искателя

5 соединены соответственно с задатчиками 10, 11 максимальной и минимальной нагрузок цикла. В качестве задатчиков могут быть использованы известные элементы автоматики: концевые переключатели, потенцио метры и т. п. На фиг. 2 показан пример использования описываемого устройства на испытательной машине с реверсивным механическим приводом, где в качестве задатчиков применены концевые реверсивные переключатели 12, установленные на нагружающей пружине 13 машины. Задатчики соединены с исполнительными органами 14, управляющими приводом

15 испытательной машины. В качестве исполнительных органов для разных типов испытательных машин могут быть использованы магнитные пускатели, сервомеханизмы, позиционные золотники и т. п.

-При-разрыве трещиной определенного электрического проводника датчика 1 срабатывает определенное промежуточное реле

6, в результате этого срабатывает реле управления 7, которое переключает шаговый искатель 5 на шаг; при этом переключаются задатчики 10, 11 и устанавливаютя заданные .пределы регулирования циклической нагрузки. Настраивая перед испытаниями задатчики 10, 11 на требуемые значения минимальной и максимальной нагрузок цикла в соответствии с шагом расположения проводников датчика 1 и заданным законом изменения циклической нагрузки по длине трещины, можно осуществить автоматическое регулирование нагрузки по числу циклов N в зависимости от длины трещины l. На фиг. 3 показан график, иллюстрирующий процесс автоматического регулирования максимальной и минимальной нагрузки цикла (Р „.„и Pm») в зависимости от длины трещины 1 (состоящей из двух ветвей li и 4, развивающихся от отверстия в изделии 8) для случая испытаний при постоянных параметрах номинального циклического напряжения в ослабленном трещиной

5 нетто — сечении (0mm= coIls1; о » = сопй) .

Аналогично этому описываемое устройство может осуществлять автоматическое регулирование циклической нагрузки и в более общем случае зависимости максимального и

10 минимального напряжения цикла от размера трещины.

Предмет изобретения

15 Устройство для автоматического регулирования многоступенчатой циклической нагрузки при испытании изделия на усталость, содержащее задатчики максимальной и минимальной нагрузок для каждой ступени цикла

20 нагружения, электрический датчик обратной связи, шаговый искатель, связывающий датчик обратной связи с задатчиками минимальной и максимальной нагрузок, и реле управления шаговым искателем, отличающееся

25 тем, что, с целью автоматического регулирования нагрузки в зависимости от размера усталостной трещины, в качестве датчика обратной связи использован параллельный ряд расположенных на заданном расстоянии друг

30 от друга, разрывающихся при развитии трещин проводников, устанавливаемых на испытуемом изделии в месте вероятного возникновения трещины, подключенных к контактам одной дорожки шагового искателя через npoÇ5 межуточные реле по числу проводников, каждое из которых выполнено с возможностью срабатывания при разрыве определенного проводника и подключено к реле управления, имеющему возможность срабатывания при

40 срабатывании промежуточного реле.