Приспособление для создания растягивающего усилия в трубчатом образце

Приспособление для создания растягивающего усилия в трубчатом образце

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

¹ 129862

Класс 421, фД

СССР ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

11адпасная группа Л" 172

П. А. Павлов, А. А. Пароменский и И. И. Лифшиц

УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫГАНИЯ ТРУБЧАТЫХ ОБРАЗЦОВ

МАТЕРИАЛОВ HA УСТАЛОСТЬ

Заявлено 15 октября 1959 г. за № 641317/25 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» № 13 за 1960 г.

Предметом изобретения является установка для испытания трубчатых образцов материалов на усталость. Последняя вызывается растягивающим усилием и циклическим Kp) ÷eíIILÈ, Одновременно IIpH;IBгаемыми к испытуемому образцу и осуществляемыми гидравлическим пульсатором.

Отличительная особенность предложенной установки заключается в том, что, с целью статического растяжения образца с заданным усилием, для крепления испытуемого образца применены фланцевые опоры, выполненные в виде двух соосно расположенных гидравлических цилиндров, в которых размещены подвижные поршни. Эти поршни воспринимают через гидропласт давление, создаваемое в нажимном устройстве, и в процессе растяжения ооразца взаимодействуют с упира ощимся в них стержнем.

Другая особенность установки заключается в ТОМ, что ее фланцевые опоры выполнены с подушками, опирающимися на подвижную траверсу пульсатора в двух точках. Точки эти расположены в плоскости, перпендикулярной поверхности траверсы и проходящей вдоль оси образца.

Фланцевые опоры снабжены консольными выступами с подушками, предназначенными для прижима этих опор через шарики к неподвижной тваверсе пульсатора в двух точках. Последние расположены косоI симметрично относительно оси образца.

Этим достигается возможность приложения к испытуемому образцу крутящего моме па за счет создаваемого пульсатором давления.

На фиг. 1 схематически изображена установка, вид спереди с частичным разрезом; на фиг. 2 — установка в плане.

Образец (в данном случае модели двух сопряженных трубчатых валов 1 с испытуемым фланцевым соединением 2 посредине) посредст№ 1298б2 вом болтов 8 скреплен с фланцевыми опорами 4 и 5, служащими для передачи на образец как крутящего момента, так и растягивающей силы. В корпусы опор 4 и 5 запрессованы опорные подушки б и 7. Подушки 6 расположены на консольных выступах опор и выполнены со сферической выемкой. Подушки 7 выполнены с выпуклой сферической поверхностью, описанной радиусом, равным расстоянию от плоскости П прокладок 8 до оси образца. Собранная установка располагается па подвижной траверсе 9 пульсатора, опираясь на нее в двух точках. При движении траверсы вверх опоры 4 и 5 прижимаются подушками б через шарики 10 к плоскостям У упоров 11 неподвижной траверсы 12, жестко укрепленной на неподвижной части пульсатора. Возникающие при этом контактные усилия действуют в двух точках, располо>кенных кососимметрично относительно оси образца, вследствие чего в последнем возбуждается крутящий момент, равный половине произведения полного усилия, развиваемого пульсатором, на расстояние l (фиг. 2), равное 100 мм. Колебания величины плеча крутящих пар вследствие упругого закручивания образца в процессе испытаний малы и не могут привести к заметным отклонениям крутящего момента от заданного значения. Перед началом испытания образец (вместе с опорами 4 и 5) устанавливается так, что его ось проходит над средней линией траверсы 9. Если после пуска пульсатора все же замечаются боковые колебания траверсы, производится корректировка положения образца и опор 4 и 5 относительно плоскостей У и П.

Растягивающее усилие в образце создается следующим образом.

В опоры 4 и 5 запрессованы цилиндры 18, в которых перемещаются одинаковые поршни, состоящие из сердечника 14 с напрессованной на него рубашкой 15. Поршни упираются запрессованными в них подушками 1б на систему направляемых втулками 17 пальцев 18, установленных в стержне 19 и снабженных для исключения заметного сопротив.пения закручиванию образца шаровыми опорными поверхностями. При действии давления в полостях цилиндров детали (пальцы 18 и стержни 19) воспринимают сжимающее усилие в то время, как образец растягивается. Для возбуждения давления служит вмонтированное в корпус опоры 5 устройство, выполненное в виде плунжера 20, перемещаемого в цилиндре 21 посредством винтовой подачи (детали 22 и 28).

Каждая из полостей цилиндров !3 заполнена гидропластом 24 (например, марки СМ), представляющим в разогретом состоянии (когда производится заливка) жидкость, а при комнатной температуре — эластичную массу, значительно меньше, чем жидкость, проникающую через малые зазоры, что позволяет создавать давление порядка

500 — 600 атм, не прибегая к какой-либо специальной системе уплотнений. При этом созданная в образце растягивающая сила не падает в течение нескольких недель.

Растягивающая сила в образце определяется по среднему давлению в обоих цилиндрах. При этом измерение давления производится посредством манометров, подключаемых в местах установки пробок 25.

Кроме манометров, для измерения давления может быть использована мессдоза 25, навинченная на переходник 27. Ограниченная мембраной 28 полость мессдозы заполнена гидропластом и соединяется с цилиндром. Прогиб посредине упругой мембраны измеряется индикатором 29, показания которого тарируются либо по показаниям упомянутых манометров, либо непосредственно на основании измерения упругих продольных деформаций образца. Индикатор укреплен в детали

80, которая при измерении, прикладывается своей шлифованной кольцевой поверхностью к торцу мессдозы 26. № 129862

Предмет изобретения

1. Установка для испытания трубчатых образцов материалов на усталость, вызываемую растягивающим усилием и циклическим кручением, одновременно прилагаемыми к испытуемому образцу и осуществляемыми гидравлическим пульсатором, отл ич а ю ща я с я тем, что, с целью статического растяжения образца с заданным усилием, для крепления испытуемого образца применены фланцевые опоры, выполненные в виде двух соосно расположенных гидравлических цилиндров, в которые помещены подвижные поршни, воспринимающие через гидропласт давление, создаваемое в нажимном устройстве, и в процессе растяжения образца взаимодействующие с упирающимся в них стержнем.

2. Установка по п, 1, отл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью приложения к испытуемому ооразцу крутящего момента за счет создаваемого пульсатором давления, фланцевые опоры выполнены с подушками, опирающимися на подвижную траверсу пульсатора в двух точках, расположенных в плоскости, перпендикулярной поверхности этой траверсы и проходящей вдоль оси образца, а также снабжены консольными выступами с подушками, предназначенными для прижима этих опор через шарики к неподвижной траверсе пульсатора в двух точках, расположенных кососимметрично относительно оси образца, № 129862

Формат бум. 70)(108»/»<

Тираж 800

ЦБТИ при Комитете по делал» изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/6

Объем 0,26 изд. л.

Цена 4 коп.

Поди. к печ. 28.11-62 г

Зак. 2173

Типография ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР, Москва, Петровка, 14.

Редактор T. Ф. Загребельная Техред А. А. Кудрявицкая Корректор Г. Е. Кудрявцева