Установка для испытания стержневых образцов на термическую усталость

Установка для испытания стержневых образцов на термическую усталость

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 42k, 20оз № 111O33

СССР

ОПИСАНИК ИЗОБ ЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Г. П. Лазарев

УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ СТЕРЖНЕВЫХ ОБРАЗЦОВ

НА ТЕРМИЧЕСКУЮ УСТАЛОСТЬ

Заявлено 24 апреля 1957 r, за № 571830 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Предметом изобретения является установка для испытания на термическую усталость стержневых образцов металлов (применяемых для изготовления, например, деталей двигателей внутреннего сгорания, газовых турбин) и других материалов, работающих при режиме многократных теплосмен, Известные установки для испытания образцов различных материалов на термическую усталость, оборудованные муфельной электрической печью для нагрева испытуемых образцов, не обеспечивают автоматического осуществления цикла термической обработки в пределах заданного интервала температур.

Этот недостаток устранен в описываемой установке тем, что она снабжена механизмом, управляемым программным устройством и . предназначенным для перемещения испытуемых образцов из электрическсй печи в нагревательное устройство с иной температурой .или в резервуар с охлаждающей средой.

Механизм для перемещения испытуемых образцов выполнен в виде лебедки, снабженной электромагнитной муфтой для включения приводного электродвигателя на период подъема испытуемого образца и электромагнитной защелкой для торможения барабана лебедки на период выдержки испытуемого образца в нагревательном устройстве или в охлаждающек среде. Программное устройство для управления механизмом перемещения испытуемых образцов выполнено в виде синхронного электродвигателя, вращающего вал с кулачковыми дисками, замыкающими контакты в электроцепи, подающей ток к электромагнитной муфте приводного электродвигателя лебедки, и в электроцепи, подающей ток к электромагнитной защелке барабана лебедки.

На чертеже изображена схема устройства установки.

Установка состоит из следующих основных конструктивных узлов: нагревательного и охлаждающего устройства; программного механизма; лебедки для перемещения испытуемого образца.

Устройство для нагрева образца

1 выполнено в виде вертикальной трубчатой электропечи 2, оборудованной термопарой 3 и электронным приспособлением 4 для регулировки температуры.

Заданный режим раооты нагревательного устройства обеспечивается посредством амперметра 5, регулировочного автотрансформатора 6 и электромагнитного пускателя 7.

Программный механизм 8 управляет работой лебедки 9, осуществляющей перемещение испытуемых образцов из нагревательного устройства в охлаждающую среду или в аналогичное нагревательное устройство. Конструктивно программный механизм выполнен следующим образом.

Синхронный электродвигатель 10 приводит во вращение с постоянной скоростью вал, на котором закреплены диски 11 и 12. Во время вращения диска 12 установленный па нем кулачек замыкает контакт Кз, через который ток поступает па электромагнит И, приводящий в действие защелку 14, которая освобождает барабан лебедки. При этом образец 1, находящийся в электропечи 2, под действием собственной тяжести свсбодно опускается в расположенное нагревательное устройство или в бак 15 с водой, Через некоторое время кулачок, установленный на диске 11, замыкает контакт Кг, включающий электподвигатель 16 лебедки, что вызывает обратное перемещение образца в электропечь. Контакт К, установленный на диске лебедки, при нахождении образца в охлаждающей или нагревательной среде всегда замкнут.

Таким образом, полный цикл работы машины состоит из суммы времени выдержки образца в электропечи и в охлаждающей или второй нагревательной среде.

Посредством набора дисков с различным количеством кулачков, а также путем изменения скорости вращения этих дисков, можно установить любую необходимую продолжительность цикла термообработки. Смещением дисков относительно друг друга можно изменять продолжительность нахождения образца в той или иной среде (причем общая продолжительность цикла не изменяется) .

Так как образец перемещается в охлаждающую (или вторую нагревательную) среду псд действием силы тяжести, то барабан лебедки с намотанной на него проволокой

17, на которой подвешен испытуемый образец, должен быть в этот момент механически отключен от электродвигателя 16 для того, чтобы не тормозить вращения барабана.

Это отключение осуществляется посредством электромагнитной муфты

18, которая соединяет электродвигатель с лебедкой только во время подъема образца в нагревательное устройство.

По достижении образцом крайнего верхнего положения контакт Ki размыкается, электродвигатель 16 и электромагнитная муфта 18 выключаются, а положение барабана фиксируется посредством защелки

14. Для подсчета числа циклов термообработки служит импульсный электрический счетчик (не показан на чептеже), который подключен параллельно контактам электромагнита 18.

Предмет изобретения

1. Установка для испытания стержневых образцов на термическую усталость, оборудованная муфелbной электрической печью для нагрева испытуемых образцов, о тл ич а ющ аяся тем, что, с цельк автоматического осуществления цикла термической обработки в преде-. лах заданного интервала температур, она снабжена механизмом, управляемым программным устройством и предназначенным для перемещения испытуемых образцов из электрической печи в нагревательное устройство с иной температурой или в резервуар с охлаждающей средой. № 111033

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Редактор И. В. Макаров

Информационно-издательский отдел.

Объем О,З4 п, л. Зак. 3130

Поди. к печ. 5.IX-58 г.

Тираж 1500 Цена 50 коп.

Тнп."„-",.афпи 1(омитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Петровка, 14

2. Установка по п. 1, от ли ча ющ а я с я тем, что механизм для перемещения испытуемых образцов выполнен в виде лебедки, снабженной электромагнитной муфтой для включения приводного электродвигателя на период времени подъема испытуемого образца и электромагнитной защелкой для торможения барабана лебедки на период выдержки испытуемого образца в нагревательном устройстве и.ш в охлаждающей среде.

3. Установка по пп. 1 и 2, о тл ич а ю щ а я с я тем, что программное устройство для управления механизмом перемещения испытуемых образцов выполнено в виде синхронного электродвигателя, вращающего вал с кулачковыми дисками, замыкающими контакты в электроцепи, подающей ток к электромагнитной муфте приводного электродвигателя лебедки, и в электроцепи, подводящей ток к электромагнитной защелке барабана лебедки.