Центрирующее устройство при испытании материалов на сжатие

Центрирующее устройство при испытании материалов на сжатие

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

A 587M

Класс 42 К 21„

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зарегистрировано в Бюро изобретении ГЪ ана,и цг, „С . Г.гс

i ;,:. .. . .::.,, I

В. А. Панов

Центрирующее устройство при испытании материалов на сжатие

За явлено 5 апреля 1939 года. в НКОМ за K 23050.

Опубликовано 31 января 1941 года.

В технике испытания материалов на сжатие известны центрирующие устройства, в которых используются одна неподвижная и две поворотные, наложенные друг на друга, опорные прокладки, оси поворотов которых последовательно взаимно перпендикулярны.

Предлагаемое центрирующее устройство принадлежит к устройствам подобного рода, но отличается от них тем, что прокладки последовательно снабжены одна — впадинами, а другая — призматическими выступами, входящими во впадины первой, и впадинами, опирающимися на выступы третьей прокладки. В местах соприкосновения прокладок образуются оси поворота. Таким образом, оси поворотов этих прокладок приводятся в одну и гу же плоскость.

На чертеже фиг. 1 представляет общий вид предлагаемого устройст".з; фиг. 2 — вид его сбоку; фиг. 3, 4, 5— нижнюю, среднюю и верхнюю прокладки; фиг. 6 — собранные прокладки.

Нижняя прокладка 1 (фиг. 1 и 2) представляет собой стальную плиту, снабженную двумя призматическими

° выступами 2 (фиг. 3 и 6). Средняя проклад ка 3 (фиг. 1, 2, 4 и 6) представляет собой стальную качающуюся карет ку, имеющую впадины 4 призматического очертания и снабженную в направлении, перпендикулярном к впадинам, призматическими выступами.

Верхняя прокладка 6 (фиг. 1, 2, 5 и 6) представляет собой сплошную ломано ro очертания стальную плиту, имею щую призматического очертания вы ступы 7. Верхняя прокладка 6 помещается своими впадинами 7 на выступы 5 средней прокладки 3 и имеет возможность на них свободно поворачиваться, а верхняя .и средняя прокладки, вместе взятые, будучи помещены выступами среднеи прокладки 3 на выступы 2 нижней прокладки 1, могут поворачиваться на них в направлении, .перпендикулярном к оси вращения верхней прокладки 6 относительно средней 3. Высоты прокладок так по,добраны, что (фиг. 6) ось вращения

: верхней прокладки 6 относительно средней 3 и ось вращения верхней 6 и средней 3 прокладок относительно нижней лежат в одной плоскости,, а точка их взаимного пересечения лежит в центре средней поверхности

, верхней прокладки, предназначенной

,для опирания на ней торцевой поверх ности испытываемого стержня 9 (фиг.

l1и2).

Два центрирующих устройства в собранном виде крепятся нижними прокладками 1 к опорным плитам (верхней и нижней) испытательного пресса, обычно снабженного сферическими шарнирами 10. Нижние прокладки можно и не крепить к опорным плитам пресса, но тогда их нужно снизу снабдить сферического вида шарниром 10 и поместить их сферическими выступами в имеющиеся у пресса сферические же углубления, удалив предварительно с пресса опорные плиты m заменив их, следовательно, нижними прокладками.

Испытываемый образец 9 устанавливается своими торцевыми поверхностями на средней поверхности 8 верхней прокладки 6 и поджимается верхней плитой пресса, снабженного таким же центрирующим устройством.

Если центрирующее устройство крепится нижней деталью к плитам пресса, снабженным сферическими шарнирами, то перед началом испытания сферические шарниры следует выключить из работы тем или иным способом (упорные болты и др.), Если нижняя деталь центрирующего устройства снабжается выступом сферического очертания для возможности помещения выступа в углубление пресса сферического же очертания, то от образующейся при этом «шарнирности» следует перед началом испытания избавиться тем или иным способом (упорные болты и др.), т. е. другими словами, следует закрепить от поворота нижнюю деталь устройства.

Если же пресс, который снабжен центрирующим устройством предложенного типа, не имеет углублений сферического очертания, то нет нужды снабжать нижнюю деталь центрирующего устройства выступом сферического очертания. В этом случае требуется лишь перед началом испытания закрепить центрирующие устройства ни>кней деталью неподвижно вверху и внизу пресса.

Эти условия необходимо соблюдать, особенно при испытаниях стержней на продольный изгиб, где должна иметь место не только строгая центральность передачи силы от пресса к образцу, но и должны быть обеспечены вполне четкие условия закрепления концов испытуемого стержня.

Опорные плиты любого испытательного пресса (гидравлического действия, рычажного действия и др.) могутбыть снабжены описываемым типом центрирующего устройства.

Такой испытательный пресс даст возможность вести испытание на центральное и внецентральное сжатие, а также и на продольный изгиб стержней, выполненных из любого материала.

Основное преимущество предлагаемого центрирующего устройства заключается в том, что оно, создавая условия шарнирного опирания концам испытываемого образца, дает в то же время возможность производить испытание образцов, взаимную параллельность которых трудно соблюсти даже в лабораторных условиях (железобетон, бетон, дерево, каменная кладка).

Эта нечувствительность центрирующих устройств к взаимной непараллельности торцев испытываемого образца обусловлена тем, что точка приложения силы, действующей от пресса на образец, лежит в плоскости торцевой поверхности испытываемого стержня в месте пересечения прямых, проведенных вдоль верхних призм центрирующих устройств, расположенных взаимно перпендикулярно.

Цен трирующее устройство o6легчает в значительной степени труд экспериментатора, которому не приходится тратигь особенно много времени на достижение строгого соблюдения взаимной параллельности торцев испытываемого стержня, ибо доброкачествен ность эксперимента будет обеспечена даже при непараллельности торцев испытываемого стержня. Центрирующее устройство точно фиксирует точку при. ложения сжимающей силы. Оно дает возможность производить испытания на, внецентренное сжатие, причем эксцен триситет точки приложения сжимающей силы в процессе испытания в силу того или иного обмятия торцев испытываемого стержня, не увеличивается,, как это имеет место при всех употре бляемых при экспериментальных иссле дованиях центрирующих устройствах.

Фиг. Р

Фиг.1

10 о

Центрирующее устройство дает воз- можвость производить испытания стержней на продольный изгиб, так как оно создает условия шарнирного крепления концов испытываемого стержня, что особенно важно, ибо большинство тео- ретических исследований, например, в области устойчивости стержней, вы- полне нных из материала, не подчиняющегося закону Гука, исходят из условий шарнирного опирания концов стер-, ж.ня.

Центрирующее устройство дает возможность производить. испытание на сжатие стержней любого поперечного сечения (круглого, квадратного, прямоугольного), так как оно обеспечивает шарнирность не в одежном, а в двух взаимно перпендикулярных направлениях.

П р е д м е т и з о б р е т е н.и я.

1. Центрирующее устройство при испытании материалов на сжатие с ис- пользованием одной неподвижной и двух поворотных наложенных друг на друга опорных .прокладок, оси поворота которых последовательно взаимно перпендикулярны, от ли ча ю ще е с я тем, что, с целью приведения осей по воротов упомянутых прокладок в одну и ту же плоскость, прокладки последовательно снабжены одна впадинами, а другая — призматическими выступами, входяшими во впадины первой, и впадинами, опирающимися на выступы третьей прокла|дки, образующие в местах соприкосновения поворотные оси.

2. Форма выполнения центрирующего устройства по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью приведения плоскости осей поворотов к торцевой грани испытываемого образца, как впадины, так и призматические выступы на прокладки вынесены в плане за пределы торцевой поверхности испытываемого образца путем придания прокладкам ломаного очертания.

И авторскоиу свидетельству М 58746

2 ф г5 2

Отв. редактор П, В. Никитин

Тип.,Сов. печ. М 36332. Зак. Ко 142G — 575

Цена 35 коп.

Госпланиздаг