Установка для испытаний образца материалов на длительную прочность и ползучесть

Установка для испытаний образца материалов на длительную прочность и ползучесть

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области испытаний материалов, в частности к установкам для испытаний материалов на длительную прочность и ползучесть. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет обеспечения испытаний также при повышенной и пониженной температурах. Силоизмеритель установлен на поверхности траверсы, противоположной ее поверхности, связанной со станиной, вторая тяга контактирует с силоизмерителем, а установка снабжена удлинителем , закрепленным между второй тягой и захватом образца и имеющим длину, большую суммы высоты силоизмерителя и толщины траверсы. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 N 3/08

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР . (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4865662/28 (22) 10.07.90 (46) 30.11,92. Бюл. N. 44

{71) Харьковский авиационный институт им, Н, Е.Жуковского (72) В.В,Воробей, В.Ф.Деменко, Г.Л.Корнилов, В.И,Тарасюк и В.П.Кудрявцев (56) Авторское свидетельство СССР й. 109417, кл. G 01 NЗ/08,,1956.

{54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ ОБРАЗЦА МАТЕРИАЛОВ НА ДЛИТЕЛЬНУН3

ПРОЧНОСТЬ И ПОЛЗУЧЕСТЬ (57) Изобретение относится к области испытаний материалов, в частности к установкам

Изобретение относится к области испы4 таний материалов, а именно к установкам для механических испытаний образцов материалов на длительную прочность и ползучесть путем приложения однократных усилий.

Известны установки для механических испытаний образцов, содержащие замкнутую раму. на которой смонтирован силоизмеритель, систему гидравлического или механического нагружения силоизмерителя, а также средства регистрации параметров испытаний.

Недостатками таких установок являются большие габариты силоизмерителя и установки в целом за счет применения в качестве нагрузочного элемента витых пружин, непостоянство нагрузки на образец, сложность изменения, жесткости силоизмерителя и систем регулирования параметров нагружения.

„„. Ж„„1778614 А1 для испытаний материалов на длительную прочность и ползучесть. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет обеспечения испытаний также при повышенной и пониженной температурах. Силоизмеритель установлен на поверхности траверсы, противоположной ее поверхности, связанной со станиной, вторая тяга контактирует с силоизмерителем, а установка снабжена удлинителем, закрепленным между второй тягой и захватом образца и имеющим длину, большую суммы высоты силоизмерителя и толщины траверсы. 1 ил.

Наиболее близкой по назначению и по технической сущности к предлагаемой и выбранной в качестве прототипа является установка для испытаний материалов на длительную прочность, содержащая станину с установленными на ней силоизмерителем с переменной жесткостью в виде набора сменных тарельчатых пружин, тягу с захватом для крепления образца, траверсу с установленными на ней устройствами для гидравлического и ручного нагружения силоизмерителя с захватом для крепления образца, образующую со станиной жесткую силовую раму, а также средства регистрации параметров испытания.

К ее недостаткам следует отнести невозможность проведения испытаний при повышенной и пониженной температурах, в сильных магнитных полях из-за отсутствия пространства в рабочей зоне образца и невозможности установки нагреватель1778614

55 ных элементов, холодильных устройств, генераторов магнитных полей и др.; невозможность исследования кинетики трещин при испытаниях на длительную прочность, а также эпюры удлинений при испытаниях на ползучесть анизотропных композитных и других материалов иэ-за невозможности наблюдения эа состоянием образца с помощью оптических средств (фоторегистраторы, голографические системы).

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей испытаний эа счет обеспечения испытаний также и при повышенной и пониженной температурах и при воздействии магнитных полей, Указанная цель достигается тем, что в известной установке для испытаний образца материалов на длительную прочность и ползучесть, содержащей станину и связанную с ней траверсу, образующие жесткую силовую раму, силоизмеритель с переменной жесткостью в виде пакета сменных тарельчатых пружин, тяги с захватами образца, устройства для ручного и гидравлического нагружения силоизмерителя, свяэанныер одной из тяг, а также средства регистрации параметров испытания, согласно изобретению, силоизмеритель установлен на поверхности траверсы, противоположной ее поверхности, связанной со станиной, вторая тяга контактирует с силоизмерителем, а установка снабжена удлинителем, закрепленным между второй тягой и захватом образца и имеющим длину, большую суммы высоты силоизмерителя и толщины траверсы, На чертеже схематично представлена предлагаемая установка.

Установка для испытаний образца материалов.на длительную прочность и ползучесть содержит станину .1 и траверсу 2, образующие вместе с колоннами 3 жесткую силовую раму. На наружной поверхности траверсы 2 установлены силоизмеритель 4 с переменной жесткостью в виде набора сменных тарельчатых пружин, Сверху на силоизмеритель 4 опирается своим опорным силовым диском тяга 5 с удлинителем и захватом 6 на конце. Тяга 5 через образец 7 соединена посредством захвата 8 с устройством. 9 для гидравлического нагружения силоизмерителя, На реэьбовом накснечнике нижнего захвата 8 установлено устройство для ручного нагружения силоизмерителя в виде гайки 10, опирающейся через упорный подшипник 11 на станину 1.

Установка для исп ытаний образца материалов на длительную прочность и ползучесть работает следующим образом.

В соответствии с предполагаемой жесткостью испытуемого образца подбирают жесткость силоиэмерителя, варьируя как числом тарельчатых пружин, так и их размерами. На установленный пакет пружин силоизмерителя 4 устанавливают тягу 5 с удлинителем и захватом 6. Гайку 10 для ручного нагружения силоизмерителя свинчивают в крайнее нижнее положение.

Закрепляют образец 7 в захватах 6 и 8. Соединяют шток устройства 9 для гидравлического нагружения силоизмерителя с нижним захватом 8. Устанавливают в рабочей зоне образца датчики деформаций, индикаторы и другие средства регистрации параметров испытания (условно не показаны). Нагружают образец 7 растягивающим усилием до заданного уровня напряжений при помощи устройства для гидравлического нагружения силоизмерителя, При этом звенья силовой цепи 5,6,7,8 перемещаются вниз вслед за штоком устройства 9, сжимая пакет тарельчатых пружин 4 на величину, соответствующую величине прикладываемой нагрузки. По дости>кении заданного уровня нагрузки завинчивают гайку 10 до упора с подшипником 11, установленным на станине 1. В дальнейшем уровень нагрузки на образце поддерживается за счет потенциальной энергии сжатых пружин 4.

Таким образом, предложенное техническое решение позволяет расширить функциональные возможности испытаний за счет обеспечения испытаний при повышенной и пониженной температурах, а так>ке в условиях сильных магнитных полей путем выноса захватов и образца из внутренней полости силоизмерителя.

Кроме того, существенно упрощается эксплуатация установки, замена пружин силоизмерителя, установка и замена образца и тем самым повышается производительность испытаний. Это достигается за счет выноса силоизмерителя на внешнюю поверхность траверсы из внутреннего пространства установки.

Формула изобретения

Установка для испытаний образца материалов на длительную прочность и ползучесть, содержащая станину и связанную с ней траверсу, образующие жесткую силовую раму, силоизмеритель с переменной жесткостью в виде пакета сменйых тарельчатых пружин, тяги с захватами образца, устройства для ручного и гидравлического нагружения силоизмерителя, связанные с одной из тяг, и средства регистрации параметров испытания, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных

1778б14

Составитель В. Деменко

Редактор Т. Купрякова Техред М. Моргентал Корректор Э: Лончакова

Заказ 4187 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 возможностей эа счет обеспечения испытаний также и при повышенной и пониженной температурах и при воздействии магнитных полей, силоизмеритель установлен на поверхности траверсы, противоположной ее поверхности, связанной со станиной, вторая тяга контактирует с силоиэмерителем, а установка снабжена удлинителем, закрепленным между второй тягой и захватом образца и имеющим длину, большую суммы

5 высоты силоизмерителя и толщины траверсы.