Установка для испытаний материалов на термостойкость
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1 (- ° а. 1 °," >. (72) Автор нзобретения
Н. P. Музыка
:/ и;;"
1 : ° .
Институт проблем прочности AH Украинской (71) Заявнтель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ МАТЕРИАЛОВ
НА ТЕРМОСТОЙКОСТЬ
Изобретение относится к области испытаний материалов, в частности к установкам для определения термостойкости.
Известна установка для испытаний материалов да термостойкость, содержащая вакуумную камеру, выполненную в аиде сосуда дьюара, электрическую печь, размещенную внутри вакуумной камеры и захваты для.крепления образ ца (1).
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является установка для испытаний материалов на термостойкость, содержащая вакуумную камеру, .захваты для крепления образца, установленные в вакуумной камере, нагревающее устройство и охлаждающее устройство с теплопроводными элементами, предназна« ченными для контактярования с образцом, и источником хладагента «2 .
Недостатком указанных установок является невысокая точность испытаний,.
1 обусловленная низкой интенсивностью теплового воздействия.
-Цель изобретения — повышение точности испытаний.
Цель достигается тем, что охлаждающее устройство выполнено в.виде по крайней мере двух сильфонов, полости которых соединены с источником хладагента, а теплопроводные элементы установлены H& торцах сильфонов.
Кроме того, сильфоны подпружинены в направлении, перпендикулярном оси захватов.
На чертеже представлена схема установкн.
Установка содержит вакуумную камеру 1, установленные в ней металлические захваты 2 и 3 для крепления испытуемого образца 4 . которые соединены токопроводящими шинами 5 " источником электропитания (на чертеже не показан), и также с тягами 6 нагружающего устройства (H8 чертеже не показано) через диэлектрические втулки 7.
691731
Устройство охлаждения образца 4 выполнено в виде по крайней мере двух сильфонов 8 и 9, установленных на цилиндрической опоре 10, полости которых соединены с источником хлад5 агента (на чертеже не показан) через вентили 11, 12 и 13, а на торцах,.обращенных к образцу, установлены теплопроводные элементы 14 (например из меди), имеющие наружную поверхность, 1О выполненную по форме образца. Каждый из сильфонов 8 и 9 подпружинен в направлении, перпендикулярном оси захватов с помощью винтовой пружины 15, наде той концентрично на стержень 16, соединенный одним концом с теплопроводным элементом 14 и опираюшййся другим концом на пружину 15 через навинченную на него гайку 17. По внутреннему периметру камеры 1 установлены защитные экраны 18 и 19, обеспечивающие уменьшение теплопритока к элементам, охлаж. дающим образец. Экран 18 выполнен в виде йолого кольцевого элемента, запол25 пенного жидкйм азотом.
Установка работает следующим образом.
Испытуемый образец 4 закрепляют в захватах 2 и 3 и помещают в камеру за
1, где создается необходимый вакуум.
Нагрев образца осуществляют пропусканием через него электрического тока заданной величины. При этом в сильфоны
8 и 9, отведенные от образца, подается
35 через вентиль 11 хладагент, охлаждающий теплопроводные элементы 14 и вы ходящий из камеры через вентили 12 и
13. По достйжении образцом заданной температуры вентили 12 и 13 закры- 40 ваются. Это приводит к появлению избыточного дай ения в сильфонах, вследствие чего они растягиваются, преодолевая сопротивление пружин 15, и входят в плотный контакт с разогретым образ- 4 цом через теплопроводные элементы, омываемые хладагентом и интенсивно охлаждающие его. По окончании цикла термонагружения вентили 12 и 13 открывают, давление в сильфонах падает, и пружины 15 возврашают теплопроводные элементы 14 в исходное положение. Затем цикл испытания повторяется до тех пор, нока испытуемый образец не разрушится.
Вакуумированное пространство камеры 1 играет роль теплоизолятора, вследствие чего сильфоны, представляющие собой сосуды для хладагента, могут быть расположены в непосредственной близос ти от образца и охлаждены до криогенных температур.
Формула изобретения
1. Установка для испытаний материалов на термостойкость, содержащая вакуумную камеру, захваты для крепления образца, установленные в вакуумной камере, нагреваюшее устройство и охлаждающее устройство с теплопроводными элементами, предназначенными для контактирования с образцом, и источником хладагента, о т л и ч а ю ш а я с я тем, что, с целью повышения точности испытаний, охлаждающее устройство выполнено в виде по крайней мере двух сильфонов, полости которых соединены с источником хладагента, а теплопроводяшие элементы установлены на торцах сильфонов, 2. Установка по п. 1, о т л и ч а ю ш а я с я тем,что сильфоны подпружинены в направлении, перпендикулярном оси захватов.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
M 148942, кл. G 01К 3/18, 1960.
2. Авторское свидетельство СССР № 344325, кл. G 01N 3/18, 1969. (прототип) .
691731
Составитель В. Гриненко
Редактор H. Аристова Техреду. Алферова Корректор И. Михеева
Заказ 6205/ЗЗ Тираж 1090 Подписное
БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.д. 4/5
Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4