Машина для испытаний образцов на усталость

Машина для испытаний образцов на усталость

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к прочностным испытаниям материалов на усталость. Целью изобретения является повышение точности измерения кинетики усталостного разрушения путем учета реального режима нагружения образца в процессе испытаний. Устройство контроля амплитуд параметров циклического нагружения включает датчик 9 для измерения амплитуды перемещения, связанный с механизмом силовозбуждения, и датчик 11 для измерения амплитуды нагрузки, связанный с динамометром 8. Блок 15 сравнения амплитуды перемещения и нагрузки электрически связан с усилителем 16 и регистрирующим прибором 17, Электрические сигналы от датчиков 9 и 11 для измерения амплитуды перемещения и амплитуды нагрузки поступают в блок 15 сравнения. Сигнал из блока 15 сравнения подается на усилитель 16. Кинетика усталост (О ного разрушения фиксируется регистри (Л рующим прибором 17. 1 ил. tn 8 С - to В ю ,12 о О) 9 / со Од 16

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5D 4 G 01 N 3/32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1Д j

КЕ,.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3925946/25-28 (22) 11.07.85 (46) 15. 11.86. Бюл. Ф 42 (71) Институт механики АН УССР (72) В.П.Голуб и А.К.Славков (53) 620.171(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 109501, кл. G 01 N 3/06, 1957. (54) МАШИНА ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ ОБРАЗЦОВ

НА УСТАЛОСТЬ (57) Изобретение относится к прочностным испытаниям материалов на усталость. Целью изобретения является повышение точности измерения кинетики усталостного разрушения путем учета реального режима нагружения образца в процессе испытаний. Уст

„„SU„„1270636 А 1 ройство контроля амплитуд параметров циклического нагружения включает датчик 9 для измерения амплитуды перемещения, связанный с механизмом силовозбуждения, и датчик 11 для измерения амплитуды нагрузки, связанный с динамометром 8. Блок 15 сравнения амплитуды перемещения и нагрузки электрически связан с усилителем 16 и регистрирующим прибором

17. Электрические сигналы от датчиков 9 и 11 для измерения амплитуды перемещения и амплитуды нагрузки поступают в блок 15 сравнения. Сигнал иэ блока 15 сравнения подается

С2 на усилитель 16. Кинетика усталост- . ж ного разрушения фиксируется регистрирующим прибором 17. 1 ил.

1270636

Изобретение относится к прочност. ным испытаниям материалов на усталость °

Цель изобретения — повышение точности путем измерения кинетики усталостного разрушения с использованием в машине для испытаний на усталость устройства контроля и сравнения амплитуд параметров циклического нагружения.

На чертеже представлена функциональная схема машины для испытаний на усталость.

Машина содержит станину 1, на которой размещены механизм силовозбуждения, состоящий из возбудителя 2 ди— намических нагрузок с регулируемым эксцентриситетом и червячного редуктора 3 статического нагружения с приводом от реверсивного электродви— гателя (не показан), сумматор 4 нагрузок, связанный с механизмом силовозбуждения, подвижный захват 5, в котором крепится образец 6 и .который связан с сумматором 4 нагрузок, неподвижный захват 7, связанный с образцом 6 и динамометром 8.

Машина снабжена также устройст вом контроля амплитуд параметров циклического нагружения и автоматической записи кинетики усталостного разрушения, включающим датчик 9 для измерения амплитуды перемещения, кинематически связанный посредством якоря !0 с подвижным захватом 5, дат— чик 11 для измерения амплитуцы нагрузки, кинематически связанный посредством якоря 12 с динамометром 8, блок 13 измерения амплитуды перемещения и блок 14 измерения амплитуды нагрузки, электрически связанные с датчиком 9 для измерения амплитуды перемещения и датчиком 11 для измерения амплитуды нагрузки соответственно, блок 15 сравнения амплитуды перемещений и нагрузок, усилитель

16 и регистрирующий прибор 17, систему автоматической стабилизации режимов нагружения (не показана), Машина работает следующим обФ разом.

Нагружение образца 6 осуществляется с помощью независимо работающих возбудителя 2 динамических нагрузок и редуктора 3 статического нагружения через сумматор 4 нагрузок и BKTHBHblH захват 5. Уровень нагрузок задается по перемещениям

5 IQ

l5

36

40 л „активного захвата 5, а контролируется по перемещениям Лр упругого элемента динамометра 8 с помощью системы автоматики с обратной связью. В качестве исходной информации используются величины электрических сигналов, индуктируемых в датчиках

9 и 11 для измерения амплитуды перемещения и амплитуды нагрузки переме— щениями якорей 10 и 12. В зависимос— ти от заданного режима нагружения в процессе испытаний поддерживается постоянной или величина перемещений активного захвата (B = const — жесткий режим) или величина нагрузки (Лр = const — мягкий режим) . Одновременно в блоках 13 и 14 измерения амплитуд перемещения и нагрузки выделяются сигналы, пропорциональ— ные амплитудным значениям переменных компонент перемещений и нагрузоК и направляются в блок 15 сравнения.

При появлении и развитии в образце усталостного разрушения жесткость системы машина-образец изменяется, что приводит к изменению первоначально задаваемых амплитудных значений переменных компонент Ли или гр и к срабатыванию системы автоматики, которая, воздействуя на возбудитель

2, восстанавливает первоначально. ! заданные параметры. При мягком нагружении изменяется величина htt u поддерживается постоянной величина Йр, а при жестком изменяется ht и поддерживается постоянной Вк . В результате на выходе блока 15 сравнения появляется сигнал, пропорциональный разности амплитуд перемещений и нагрузок, который усиливается в усилителе 16. Кинетика усталостно— го разрушения регистрируется прибором 17.

Использование двух совместно работающих индуктивных датчиков позволяет фиксировать не абсолютную, а относительную величину полезного сигнала, не зависящую от жесткости элементов машины, реализуемого в данный момент времени режима нагружений, что существенно повышает точность измерений.

Исключение непосредственного контакта с образцом позволяет исследо- вать и получать характеристики трещиностойкости конструкционных материалов в широком интервале темпера127

0636

Составитель Ю.Матвиенко

Техред Л.Олейник Корректор С.Черни

Редактор M.Äûëûí

Заказ 6235/45

Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r.ужгород, ул.Проектная, 4 з тур, в условиях ползучести, в агрессивных средах и вакууме.

Формула изобретения

Машина для испытаний образцов на усталость, содержащая станину, установленный на ней механизм силовозбуждения с динамометром для подключения к образцу, связанные с динамометром датчик для измерения амплитуды на4 грузки и систему автоматической стабилизации режимов нагружения, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности, она снабжена датчиком для измерения амплитуды перемещения, связанным с механизмом силовозбуждения и блоком сравнения, входы которого связаны с датчиками . для измерения амплитуд перемещения и нагрузки.