Многообразцовая установка для испытания на усталость
Иллюстрации
Реферат
С01ОЭ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБ ЛИК (19) 011
3цр.. G 01 N 3/341 G 01 М 3/08
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTGPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕХНЬЙ ХОМИТЕТ CCCP
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ (21 ) 3399009/25-28 (22 ) 18.02.82 (46 ) 07.08,83,. Бюл. и 29 (72 ) Е. В. Додус (71 ) Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательс-. кий институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (53) 620.178.3(088.8) (56 ) 1 . Авторское свидетел ь ст во С CC P
l1 249714, кл. G О1 и 3/32, 1969.
2. Авторское свидетельство СССР
N 531063, кл. G 01 N 3/34, 1973 (прототип ). (54)(57) ИНОГООБРАЗЦОВАЯ УСТАНОВКА
ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ НА УСТАЛОСТЬ, содержащая устройство для статического наг ружения.образцов, механизм циклического нагружения образцов, выполненный в виде вращающегося эксцентрика, радиально расположенные вокруг эксцентрика захваты для образцов, причем один из захватов каждого образца соединен с механизмом циклического нагружения, а другой — с устройством для статического нагружения, отличающаяся тем, что, с целью уменьаения трудоемкости испытания за счет обеспечения одновременного изменения статической нагрузки на все образцы, устройство для статического нагружения выполнено в виде упругого кольца, связанного" с е захватом, и пресса для сжатия кольца.
10339
Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов, а именно к многообразцовым установкам для испытания на усталость, и . может найти применение, например, 5 для испытания материалов типа горных, пород, строительных материалов, керамик, грунтов и других сравнительно хрупких твердых тел.
Известна установка для испытания 10 образцов на усталость, содержащая механизм циклического нагружения, выполненный в виде двухстороннего гидравлического цилиндра, устройство статического нагружения образцов в 15 виде червячной пары, установленной на жесткой станине и снабженной упру-, гиии элементами в виде пружин, включенных последовательно с образцами, и захваты для испытуемых образцов 13. 20
К недостаткам указанной установки относится ее низкая производительность, поскольку испытания могут проходить одновременно только .на двух одинаковых .образцах, нагружаемых по 25 одинаковой программе.
Наиболее близкой к предлагаемой, 3 . по технической сущности является многообразцовая установка для испытания на усталость, содержащая устройство для статического нагружения образцов, механизм циклического нагружения образцов, выполненный в виде вращающегося эксцентрика, радиально расположенные вокруг эксцентрика захваты для образцов, причем один из захватов каждого образца соединен с механизмом циклического нагружения, а другой - с устройством Для статического нагружения. В этой установке устройство для статического нагружения выполнено в виде отдельной для. каждого образца пружины, сжимаемой посредством винта и гайки (2 ).
Недостаток известной установки заключается в. большой трудоемкости испытания, так как изменение статической нагрузки в процессе нагружения при переходе на другой уровень нагрузки осуществляется для каждого образца индивидуально.
Число образцов и места соединения их захватов с кольцом 2 могут варьироваться, 50
Цель изобретения - уменьаеиие трудоемкости испытания за счет обеспечения одновременного изменения статической нагрузки на все образцы, Поставленная цель достигается тем, что в многообразцовой установке для испытания на усталость, со22 2 держащей устройство для статического нагружения образцов, механизм циклического нагружения образцов, выполненный в виде вращающегося эксцентрика, радиально расположенные вокруг эксцентрика захваты для образцов, причем один из захватов каждого образца соединен с механизмом циклического нагружения, а другой — с устройством для статического нагружения, последнее выполнено в виде упругого кольца, связанного с захватом, и пресса для сжатия кольца.
При таком выполнении устройства статического нагружения каждая пара образцов, расположенных на одном диаметре кольца, имеет свой уровень статической нагрузки, определяемый угловым положением диаметра относительно направления сжатия кольца прессом, и смена статической нагрузки у всех образцов производится одновременно при изменении формы кольца.
На чертеже представлена принципиальная схема многообразцовой установки для испытания на усталость, Установка содержит устройство для статического нагружения образцов 1, выполненное в виде упругого кольца
2 и пресса 3 для сжатия последнего. ,Кольцо 2 связано с одним из захватов Й каждого образца 1. Другие sax 4 ваты 5 связаны с механизмом циклического нагружения образцов, выполненным в виде вращакнцЬгося эксцентрика 6, Захваты 4 и 5 радиально расположены вокруг эксцентрика 6 . Для вращения эксцентрика 6 предназначен электродвигатель 7..
Установка работает следующим образом.
При приложении прессом 3 нагрузки к кольцу 2 последнее деформируется, приобретая эллипсообразную форму. Это приводит к созданию статического усилия на испытываемых образцах 1, причем нагрузка для образцов, расположенных на одном диаметре кольца 2, будет одинаковой, а для образцов 1, расположенных на разных диаметрах кольца 2, нагрузка может быть различной.
3- . 1633922 4
Поддерживая постоянным нижний .. Материалом для изготовления кольпредел нагружения путем обеспече- ца 2 может служить углеродистая сталь,.
:ния постоянной нагрузки..на прессе 3,:. закаливаамая до соответствующей твервключаат механизм. 6:- циклического -дости с целъю придания кольцу 2 -выйагружения, задавая величиной.:экс- S. -соких упругих свойств, .необходимых.. центриситета. верхний- ареал: цикли- для поддержания нагрузки. на образ. ческой .нагрузки, а. скоростью враще- -:,::. це на заданном:уровне по мере .дефорния электродвигателя 7.:частоту пуль " -.мирования самого образца. сациви нагрузки.-, . --; †.-. .". - . При соответствующей конструкции
Выдержав,в таком .режим нагруже- !О захватов 4 и 5 часть б раацов-1.мо. нмя,:определенное,количество::циклов,: . жет быть испйтана при .:.сжатии, (образ приступают к,од юараменному для всех . : .цы, расположение .близко к вертиобразцов t:. -изменению:.кижнего пре- : . кали ), а масть .- при растяжении.(обдела нагрузки,,:.для ::чего:изменяют учи« .: разцы,.расположением лочти горизон we: на прессе-.3,. Изменение усилия на 15:.тально ), что раСаиряет .,технологичес-. прессе 3::приаодит к - изменению стати- -joe возможности",устаноекй. ческой,нагрузки на каждом из образцов.:Ao:.áêîí÷àéìè .èñãéþòàíèâ снимают -.:::.- 8 зависимости.от жеста расположе-. йагрузку с .кольца 2,:.оно принимает: ..- . няя образца 1 на кольце :.: 2 уровень исходную,фориу, и установка готова . 20 нагрузки на.нем будет, вааличным. Это к последующими испытанйям. . " .позволяет полнее исйояьзовать время, Технические характеристики уста- . отведенное на эксперимент, проводя нонки.и ее:размеры определяются раз--, .: :. испытания одновремейно:.мри насколь.;мерами и иетериалом испытываемых образ- мну уровнях нагрузок,:.Что с учетом, цов 1,-: конструкцией захватов 4 и g и . 25 больаой длительности усталостных испы. . задвнной программой йспытания . -.. . таний является. весьма;важным.
1033922
Составитель А.Зайцев
Редактор А. Лежнина Техред И.Контура Корректор A. Ференц
Заказ 56 14/46 Тираж 873. Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
l)3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5 т
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4