Устройство для механических испытаний материалов на сжатие
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОЬГЮтКНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) 3аявлено 270280 (21) 2887056/25-28 (n>879377
Ф
® (51) М. Кл.З
G N 3/08 . с присоединением заявим ¹â€”
Государственный комитет
СССР ио делам изобретений м открыти и (23) Приоритет—
Опубликовано 071181.Бюллетень Но 41 (53) УДК 620. 173 (088. 8) Дата опубликования описания 07.1181 (71) Заявитель
Центральный научно-исследовательский инст и технологии тяжелого и транспортного машиностроения (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ МАТЕРИАЛОВ
HA СЖАТИЕ
Изобретение относится к исследованиям свойств материалов и может быть использовано для механических испытаний сверхтвердых и сверхпрочных материалов на сжатие.
Известно устройство для механических испытаний материалов на сжатие, содержащее корпус, опорную и нагружающую траверсы размещенные между - 1О ними нажимные элементы и силоизмеритель (1j.
Однако в данноМ устройстве невозможно определять. механические свойства сверхпрочных.и сверхтвердых материалов на сжатие из-за низкой стойкости нажимных элементов для передачи нагрузки на образец.
Целью изобретения является обеспечение испытания сверхпрочных и сверхтвердых материалов. 20
Указанная цель достигается тем, что рабочие концы нажимных элементов выполнены в виде усеченных конусов, а устройство снабжено соосно установленными в корпусе двумя обоймами, в этих обоймах выполнены сквозные отверстия с конической поверхностью, с которой взаимодействуют рабочие концы нажимных элементов, плитой с упругим элементом, установленной на нижней обойме, и дополнительным силоизмерителем, размещенным между верхней обоймой и плитой, а основной силонзмеритель размещен между нагружающей траверсоя и верхним нажимным элементом.
Кроме того, угол конусности нажимных элементов составляет 90-120, а упругий элемент выполнен в виде кольца из полиуретана.
На чертеже изображен общий вид устройства в разрезе.
Устройство содержит корпус 1, опорную и нагружающие траверсы 2, 3, размещенные между ними нажимные элементы 4, 5, рабочие концы которых выполнены в виде усеченных конусов 6, 7, обоймы 8, 9, в которых выполнены сквозные отверстия 10,11 с конической поверхностью, плиту 12 с упругим элементом 13, установленную на нижнюю .оббйму 8, основной силоизмеритель 14, размещенный между верхним нажимным элементом 5 и нагружаюшей траверсой 3, и дополнительный силоизмеритель 15, установленный между верхней обоймой 9 и плитой 12.
Для того, чтобы в нажимных элементах не возникали растягивающие напряжения, нажимные элементы выполнены с
879377 углом конусности 90-120 . Для осуществления значительной пластической деформации образца необходимо, чтобы материал упругого элемента мог претерпевать значительные деформации в упругой области.
Таким материалом является полиуретан, поэтому упругий элемент выполнен иэ полиуретана.
Устройство работает следующим образом.
Образец 16 устанавливают на нажимной элемент 4. Опускают нагружающую траверсу 3 до контакта верхней обоймы 9 с дополнительным силоизмерителем 15.
Высота упругого элемента 13 выбирается такой, чтобы до момента соприкосновения нагружающей траверсы
3 и нажимного элемента 5 между ним и образцом 16 был зазор.
После приложения нагрузки деформируется упругий элемент 13, при этом нагрузки на силоизмерители 14 и.15 равйы.
При дальнейшем перемещении нагружающей траверсы 3 за счет упругой деформации упругого элемента 13 возиикает контакт нажимного элемента 5 с образцом 16, и нагрузка будет распределяться между образцом 16 и силоизмерителем 15.
По показаниям силоизмерителей 14 и 15 определяют зависимость изменения нагрузки на образец 16 от перемещения нагружающей траверсы 3 или от степени деформации образца.
Возможность деформирования сверхпрочных и сверхтвердых материалов обеспечивается за счет повышения жесткости и прочности нажимных эле-. ментов с помощью механической поддержки, обеспечивающей напряжение всестороннего сжатия нажимного элемента посредством обоймы. формула изобретения
l. Устройство для механических испытаний материалов на сжатие, содержащее корпус, опорную и нагружающую траверсы, размещенные между ними нажимные элементы и силоизмеритель., о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения испытания сверхпрочных и сверхтвердых материалов, рабочие концы нажимных элементов выполнены в виде усеченных конусов, 15 а устройство снабжено соосно уста° новленными в корпусе двумя обоймами, в этих обоймах выполнены сквозные отверстия с конической поверхностью, с которой взаимодействуют. рабочие
Щ концы нажимных элементов, плитой с упругим элементом, установленной на нижней обойме, и дополнительным силоизмерителем, размещенным между верхней обоймой и плитой, а основной силоизмеритель размещен между нагружающей траверсой и верхним нажимным элементом.
2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что угол конусности нажимных элементов, составляет
30 90 -120
3. УстройствО.по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что упругий элемент выполнен в виде кольца из полиуретана.
35 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
М 554480, кл. G 01 N 3/10, 1975 (прототип) °
879377
Составитель Е.Петрова
ТехРеД А.БабинеЦ КоРРектоР М.Коста
Редактор И.Гохфельд Заказ 9705/9 Тираж 910 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Рауш кая наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4