BR102014013048B1 - Aparelho e método para teste de carga de um corpo de prova - Google Patents

Abstract

Um aparelho (10) para teste de carga de um cupom (11) pode incluir uma estrutura de teste (12) e um par de conjuntos de balanceamento de carga separados (16a, 16b) conectado a estrutura de teste (12), cada conjunto de balanceamento da carga (16) do par de conjuntos de balanceamento da carga (16a, 16b) incluindo um mecanismo de nivelamento da carga (160) conectado a estrutura de teste (12) e uma pluralidade de placas de carga separadas (54), cada placa de carga (54) da pluralidade de placas de carga (54) tendo uma primeira extremidade (112) pivotalmente conectada ao mecanismo de nivelamento da carga (160) e uma segunda extremidade (118) a segunda extremidade (118) de cada placa de carga (54) incluindo um suporte de atrito (104) configurado para encaixar friccionalmente uma extremidade do cupom (11), em que pelo menos um conjunto de balanceamento da carga (16) do par de conjuntos de balanceamento da carga (16a, 16b) é móvel ao longo de um eixo (X) do movimento com relação a um conjunto de balanceamento de carga oposto (16) para comunicar uma carga para o cupom (11).

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente revelação é geralmente relacionada ao teste de carga de um material e, mais particularmente, a um aparelho e método para teste de carga de um corpo de prova de material de amostra.

HISTÓRICO DA INVENÇÃO

[002] As informações relacionadas a propriedades de força e comportamento de um material é crucial no design de parte e componente, particularmente na indústria aeroespacial. Tipicamente, tal informação é encontrada através do teste de carga de uma amostra do material e observando seu comportamento sob diversas condições de carga. Por exemplo, uma pequena amostra de material, conhecida como um corpo de prova, pode ser carregada com uma carga de tração ou uma carga compressora e testado para destruição.

[003] Os corpos de prova são tipicamente fabricados para incluir aspectos particulares configurados para ligação a um calibre ou máquina de teste. Por exemplo, diversas abas são construídas sobre o corpo de prova e buracos são furados através das abas, que são parafusadas ao calibre de teste. Uma vez que o teste é terminado, o corpo de prova deve ser desparafusado e removido do calibre de teste. Desta forma, o processo de testar um novo material pode ser demorado e custoso. Por exemplo, o processo de fabricação e teste de corpos de prova podem ser feitos entre 2 e 5 meses.

[004] Com o desenvolvimento de novos materiais compostos, o tempo e custo associados com o teste de compostos e diversas configurações de composto podem ser proibitivos. Por exemplo, as estruturas do composto têm muitas combinações de diferentes de camada que necessitará de ordens de magnitude de mais teste de corpo de prova.

[005] Desta maneira, os técnicos no assunto continuam com os esforços de desenvolvimento e pesquisa no campo de teste de carga de material.

[006] DE102005058582 revela um arranjo de travamento para amostras planas de material compósito compreendendo dois dispositivos de travamento. Esse arranjo facilita a determinação do módulo elástico, tensão de ruptura e elongação na ruptura do material compósito.

[007] US2007/0107534 revela um portador de amostra de teste compreendendo pelo menos uma par de cunhas, uma pluralidade de pistões e uma barra de ligação conectada a cada um dos pistões.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[008] Em uma realização, o aparelho revelado para teste de carga de um corpo de prova pode incluir uma estrutura de teste e um par de conjuntos de balanceamento de carga separados conectados à estrutura de teste, cada conjunto de balanceamento de carga do par de conjuntos de balanceamento de carga incluindo um mecanismo de nivelamento da carga conectado a estrutura de teste, o mecanismo de nivelamento de carga compreendendo um braço e pelo menos uma alavanca compreendendo um par de extremidades, a alavanca sendo conectada pivotalmente ao braço entre o par de extremidades, e uma pluralidade de placas de carga separadas, cada placa de carga da pluralidade de placas de carga tendo uma primeira extremidade pivotalmente conectada ao mecanismo de nivelamento da carga e uma segunda extremidade, a segunda extremidade de cada placa de carga incluindo um suporte de atrito configurado para encaixar por atrito uma extremidade do corpo de prova, em que pelo menos um conjunto de balanceamento de carga do par de conjuntos de balanceamento de carga é móvel ao longo de um eixo de movimento com relação a um conjunto de balanceamento de carga oposto para comunicar uma carga ao corpo de prova, e em que cada placa de carga da pluralidade de placas de carga é pivotalmente conectada a uma extremidade da pelo menos uma alavanca.

[009] Em outra realização, o aparelho revelado para teste de carga de um corpo de prova pode incluir pelo menos um conjunto de balanceamento de carga configurado para reter uma extremidade do corpo de prova e comunicar uma carga axial para o corpo de prova após o movimento ao longo de um eixo, o conjunto de balanceamento de carga incluindo um mecanismo de nivelamento da carga e uma pluralidade de placas de carga separadas, cada placa de carga da pluralidade de placas de carga tendo uma primeira extremidade e uma segunda extremidade, a primeira extremidade sendo pivotalmente conectada ao mecanismo de nivelamento da carga e a segunda extremidade incluindo um suporte de atrito configurado para encaixar por atrito uma extremidade do corpo de prova.

[0010] Em outra realização, o aparelho revelado para teste de carga de um corpo de prova pode incluir pelo menos um conjunto de balanceamento de carga para reter uma extremidade do corpo de prova e comunicar uma carga axial para o corpo de prova após o movimento ao longo de um eixo, o conjunto de balanceamento de carga incluindo um mecanismo de nivelamento da carga e uma pluralidade de placas de carga separadas, cada placa de carga da pluralidade de placas de carga tendo uma primeira extremidade e uma segunda extremidade, a primeira extremidade sendo pivotalmente conectada ao mecanismo de nivelamento da carga e a segunda extremidade incluindo um suporte de atrito configurado para encaixar por atrito uma extremidade do corpo de prova, o suporte de atrito pode incluir conectada ajustavelmente a placa de carga dentro de uma abertura, o elemento de inserção da alça sendo configurado para encaixar por atrito uma superfície substancialmente plana do corpo de prova, um mecanismo de ajuste configurado para posicionar o elemento de inserção da alça dentro da abertura, e um conector configurado para interconectar o elemento de inserção da alça e a placa de carga, o conector sendo configurado para permitir o movimento do elemento de inserção da alça com relação a placa de carga.

[0011] Em outra realização, é revelado um método para o teste de carga de um corpo de prova, o método pode incluir as etapas de: provisão de um corpo de prova de teste, (2) provisão de um par de conjuntos de balanceamento de carga, cada conjunto de balanceamento de carga incluindo um mecanismo de nivelamento da carga, o mecanismo de nivelamento de carga compreendendo um braço e pelo menos uma alavanca compreendendo um par de extremidades, a alavanca sendo conectada pivotalmente ao braço entre o par de extremidades, e uma pluralidade de placas de carga separadas, cada placa de carga da pluralidade das placas de carga incluindo uma primeira extremidade e uma segunda extremidade, a primeira extremidade sendo pivotalmente conectada ao mecanismo de nivelamento da carga e a segunda extremidade incluindo um suporte de atrito, e em que cada placa de carga da pluralidade de placas de carga é pivotalmente conectada a uma extremidade da pelo menos uma alavanca (3) conectando o corpo de prova entre o par dos conjuntos de balanceamento da carga, e (4) aplicando e uma carga ao corpo de prova.

[0012] Outras realizações do aparelho e método revelados para teste de carga de um corpo de prova se tornarão aparentes a partir da descrição detalhada, os desenhos acompanhantes e as reivindicações anexas. BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS - A Fig. 1 é uma vista perspectiva lateral e frontal de uma realização do aparelho revelado para teste de carga de um corpo de prova; - A Fig. 2 é uma vista em elevação lateral do aparelho revelado para teste de carga de um corpo de prova; - A Fig. 3 é uma vista em elevação frontal do aparelho revelado para teste de carga de um corpo de prova; - A Fig. 4 é um diagrama em bloco ilustrando o aparelho revelado para teste de carga de um corpo de prova; - A Fig. 5 é uma vista perspectiva lateral e frontal de uma realização do conjunto de balanceamento de carga do aparelho revelado para teste de carga de um corpo de prova; - A Fig. 6 é uma vista em elevação lateral do conjunto de balanceamento da carga; - A Fig. 7 é uma vista em elevação frontal do conjunto de balanceamento da carga; - A Fig. 8 é uma vista em elevação frontal aumentada do conjunto de balanceamento da carga; - A Fig. 9 é uma vista esquemática lateral de uma implementação do suporte de atrito do aparelho revelado para teste de carga de um corpo de prova; - A Fig. 10 é uma vista esquemática lateral de outra implementação do suporte de atrito do aparelho revelado para teste de carga de um corpo de prova; e - A Fig. 11 é um diagrama em fluxo do método revelado para teste de carga de um corpo de prova.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0013] A descrição detalhada a seguir se refere aos desenhos acompanhantes, que ilustram as realizações específicas da revelação. Outras realizações tendo diferentes estruturas e operações não se afastam do escopo da presente revelação. Numerais de referência similares podem se referir ao mesmo elemento ou componente nos diferentes desenhos.

[0014] Em referência as Figs. 1, o aparelho revelado para teste de carga de um corpo de prova, geralmente designado 10, pode inclui uma estrutura de teste 12, pelo menos um conjunto de carga 14, e um par de conjuntos de balanceamento da carga 16a, 16b (geralmente, um conjunto de balanceamento 16). O aparelho 10 pode ser usado no teste de carga de um corpo de prova 11 para determinar o comportamento do material ou materiais formando o corpo de prova 11 sob ambas as cargas de tração e de compressão, particularmente sob condições de carga máxima. Cada conjunto de balanceamento da carga 16 pode incluir um suporte de atrito 104 configurado para agarra e segurar uma extremidade do corpo de prova 11 através de atrito e um mecanismo de nivelamento da carga mecânico 160 configurado para distribuir uma carga substancialmente igual ao longo da largura do corpo de prova 11.

[0015] Um corpo de prova 11 é uma pequena amostra de material que pode ser testada à destruição para medir as propriedades de força do material. Como um exemplo, o corpo de prova 11 pode ser uma tira de 2 polegadas por 60 polegadas do material de amostra. No entanto, o corpo de prova 11 pode ter qualquer formato geométrico e dimensões.

[0016] O par de conjuntos de balanceamento da carga 16a, 16b pode reter fixamente o corpo de prova 11 nas duas extremidades opostas. Cada um dos conjuntos de balanceamento da carga 16a, 16b pode ser dimensionado adequadamente para agarrar e reter um corpo de prova dimensionado correspondentemente 11. O conjunto de carga 14 pode levar uma carga (por exemplo, carga de compressão ou tração) para o corpo de prova 11 movendo pelo menos um dos conjuntos de balanceamento de carga ao longo de um único eixo X (Fig. 2).

[0017] A estrutura de teste 12 pode incluir um membro de base 18 configurado para apoiar a estrutura 12 em uma orientação geralmente vertical em relação a uma superfície de suporte. O membro de base 18 pode ter um formato geralmente quadrado ou retangular, apesar de quaisquer outros formatos geométricos também serem contemplados.

[0018] Uma pluralidade de membros de estrutura pode ser conectada ao membro de base 18 para definir a estrutura de teste 12. Por exemplo, quatro membros de estrutura separados podem definir uma estrutura de teste geralmente retangular 12. Os quatro membros de estrutura de teste podem incluir um primeiro membro de estrutura 20, um segundo membro de estrutura 22, um terceiro membro de estrutura 24, e um quarto membro de estrutura 26. Cada membro de estrutura 20, 22, 24, 26 pode incluir uma primeira estrutura (por exemplo, extremidade inferior) conectada rigidamente ao membro de base 18. Por exemplo, a primeira extremidade de cada membro de estrutura 20, 22, 24, 26 pode ser rigidamente conectado próximo ou em cada canto do membro de base 18.

[0019] Uma pluralidade de membros de suporte da estrutura pode se interconectar entre os membros de estrutura. Por exemplo, os quatro membros de suporte de estrutura pode se estender entre as segundas extremidades (por exemplo, extremidades superiores) dos membros de estrutura paralelos. Os quatro membros de suporte da estrutura podem incluir um primeiro membro de suporte da estrutura 28, um segundo membro de suporte de estrutura 30, um terceiro membro de suporte de estrutura 32, e um quarto membro de suporte de estrutura 34. O primeiro membro de suporte da estrutura 28 pode se interconectar entre a segunda extremidade do primeiro membro de estrutura 20 e a segunda extremidade do segundo membro de estrutura 22. O segundo membro de suporte da estrutura 30 pode se interconectar entre a segunda extremidade do terceiro membro de estrutura 24 e a segunda extremidade do quarto membro de estrutura 26. O terceiro membro de suporte da estrutura 32 pode se interconectar entre a segunda extremidade do primeiro membro de estrutura 20 e a segunda extremidade do terceiro membro de estrutura 24. O quarto membro de suporte da estrutura 34 pode se interconectar entre a segunda extremidade do segundo membro de estrutura 22 e a segunda extremidade do quarto membro de estrutura 26.

[0020] A estrutura de teste 12 incluindo o membro de base 18, os membros de estrutura 20, 22, 24, 26, e os membros de suporte da estrutura 28, 30, 32, 34 podem ser feitos de qualquer material adequadamente rígido e durável. Por exemplo, a base de suporte 18 e os membros de estrutura 20, 22, 24, 26 podem ser feitos de tubo de aço estrutural, canal de aço, ou viga de aço. Os membros de suporte da estrutura 28, 30, 32, 34 podem ser feitos a partir da haste de aço ou tubo ou canal de aço. Na realização lustrada, os membros da estrutura de teste 12 podem ser soldados juntos, no entanto, outras realizações podem usar outros materiais e outros métodos de combinação dos membros da estrutura de teste 12. Alternativamente, a estrutura de teste 12 pode ser um corpo de estrutura integral 12 ao invés de ser formado de membros de componente.

[0021] Um primeiro (por exemplo, inferior) conjunto de balanceamento de carga 16a pode ser conectado ao membro de base 18. Por exemplo, o primeiro conjunto de balanceamento de carga 16 pode ser rigidamente conectado a uma posição central ou média do membro de base 18. Em uma implementação do aparelho revelado 10, o membro de base 18 pode incluir uma plataforma de base 36. A plataforma de base 36 pode ser qualquer membro ou membros adequadamente rígidos e duráveis para conexão do primeiro conjunto de balanceamento da carga 16a. Por exemplo, a plataforma de base 36 pode ser um painel de aço tendo pelo menos uma superfície principal substancialmente plana configurada para apoiar o primeiro conjunto de balanceamento de carga 16a na posição fixa. Como outro exemplo, a plataforma de base 36 pode ser uma pluralidade de membros de estrutura cruzados se estendendo entre os cantos do membro de base 18.

[0022] O membro de base 18 pode incluir um primeiro acoplamento 38 configurado para se conectar ao primeiro conjunto de balanceamento da carga 16a. Por exemplo, o primeiro acoplamento 38 pode ser conectado em torno do centro ou meio da plataforma de base 36. O primeiro acoplamento 38 pode ser qualquer dispositivo adequado de acoplamento mecânico rígido, por exemplo, o primeiro acoplamento 38 pode ser um colar, uma manga ou um grampo. Neste aspecto, o primeiro acoplamento 38 pode ser qualquer tipo de ponto de conexão ou ponto de ligação através do qual o primeiro conjunto de balanceamento 16a pode ser conectado ao membro de base 18.

[0023] Em referência as Figs. 2 e 3, o conjunto de carga 14 pode incluir uma plataforma de carga 40 operacionalmente conectada aos membros da estrutura 20, 22, 24, 26. A plataforma de carga 40 pode ser móvel em duas direções opostas ao longo do eixo X. A plataforma de carga 40 pode ser qualquer membro ou membros adequadamente rígidos e duráveis para conexão de um segundo (por exemplo, superior) conjunto de balanceamento da carga 16b.

[0024] Por exemplo, a plataforma de base 40 pode incluir um painel de aço tendo pelo menos uma superfície principal substancialmente plana configurada para apoiar o segundo conjunto de balanceamento de carga 16b na posição fixa. Como outro exemplo, a plataforma de carga 40 pode incluir uma pluralidade de membros de estrutura cruzados se estendendo entre os membros de estrutura 20, 22, 24, 26. Como outro exemplo, a plataforma de carga 40 pode incluir um par de suportes de carga, cada suporte de carga se estendendo entre e movelmente conectada aos pares paralelos dos membros de estrutura 20, 22, 24, 26 e um painel ou membros de estrutura cruzados conectados entre o par de suportes de carga.

[0025] O conjunto de carga 14 pode incluir pelo menos um conjunto de acionamento 42. O conjunto de acionamento 42 pode ser qualquer unidade de acionamento linear adequado configurada para mover o conjunto de carga 14 em pelo uma das duas direções (por exemplo, para cima ou para baixo) ao longo do eixo X, tal como uma unidade mecânica, uma unidade hidráulica, Uma unidade elétrica, ou similar. O conjunto de acionamento 42 pode ser uma velocidade constante ou uma velocidade ajustável ou variável.

[0026] Em uma implementação exemplar, o conjunto de acionamento 42 pode incluir pelo menos um cilindro hidráulico contendo um pistão conectado a uma haste. Por exemplo, o cilindro hidráulico pode ser rigidamente conectado a estrutura de teste 12 e uma extremidade da haste pode se rigidamente conectada à plataforma de carga 40. Como outro exemplo, o cilindro hidráulico pode ser rigidamente conectado a plataforma de carga 40 e uma extremidade da haste pode ser rigidamente conectada à estrutura de teste 12.

[0027] O movimento do pistão dentro do cilindro pode fazer com que a haste se mova ao longo do eixo X e mova o conjunto de carga 14 com relação a estrutura de teste 12 e assim, o segundo conjunto de balanceamento da carga 16b com relação ao primeiro conjunto de balanceamento da carga 16a. Opcionalmente, a plataforma de carga 40 pode ser movelmente conectada a cada um dos membros de estrutura 20, 22, 24, 26, por exemplo, por meio de pelo menos um rolamento disposto em cada canto da plataforma de carga 40.

[0028] Em uma implementação exemplar, o conjunto de acionamento 42 pode incluir pelo menos um mecanismo de cremalheira e pinhão. Por exemplo, uma cremalheira pode ser conectada a uma superfície de cada membro de estrutura 20, 22, 24, 26. Cada cremalheira pode ser posicionada paralela ao eixo X. Um acionador giratório, tal como um motor elétrico ou válvula giratória hidráulica, pode ser conectada a cada canto da plataforma de carga 40. Uma engrenagem pinhão pode ser operacionalmente conectada a cada acionador giratório e configurada para encaixar uma cremalheira adjacente. A rotação do pinhão pode fazer com que o pinhão se mova ao longo da cremalheira paralela ao eixo X e mova o conjunto de carga 14 com relação a estrutura de teste 12 e assim, o segundo conjunto de balanceamento da carga 16b com relação ao primeiro conjunto de balanceamento da carga 16a.

[0029] Em outra implementação exemplar, o conjunto de acionamento 42 pode incluir pelo menos uma roda dentada. Por exemplo, uma roda dentada (por exemplo, engrenagem) pode ser conectada a cada membro de estrutura 20, 22, 24, 26. Uma roda dentada pode ser conectada rotacionalmente a cada canto da plataforma de carga 40 e configurada para se encaixar a roda dentada. Cada roda dentada pode ser posicionada paralela ao eixo X. Um acionador giratório pode ser operacionalmente conectado a pelo menos uma extremidade da roda dentada. A rotação d roda dentada pode fazer com que a engrenagem de roda dentada se mova ao longo da roda dentada paralela ao eixo X e mova o conjunto de carga 14 com relação a estrutura de teste 12 e assim, o segundo conjunto de balanceamento da carga 16b com relação ao primeiro conjunto de balanceamento da carga 16a.

[0030] O conjunto de carga 14 pode incluir um segundo acoplamento 44 configurado para se conectar de forma recebível ao segundo conjunto de balanceamento da carga 16b. Por exemplo, o segundo acoplamento 44 pode ser conectado em torno de um centro ou meio da plataforma de carga 40. O segundo acoplamento 44 pode ser qualquer dispositivo adequado de acoplamento mecânico rígido, por exemplo, o segundo acoplamento 44 pode ser um colar, uma manga ou um grampo. Neste aspecto, o segundo acoplamento 44 pode ser qualquer tipo de ponto de conexão ou ponto de ligação através do qual o segundo conjunto de balanceamento da carga 16b pode ser conectado ao conjunto de carga 14.

[0031] Em outra realização, a plataforma de carga 40 pode ser rigidamente conectada em uma posição fixa a estrutura de teste 12, por exemplo, conectada em cada canto aos membros de estrutura 20, 22, 24, 26. O conjunto de acionamento 42 pode ser operacionalmente conectado entre a plataforma de carga 40 ou a estrutura de teste 12 e ao segundo conjunto de balanceamento da carga 16b. Por exemplo, um cilindro hidráulico, contendo um pistão conectado a uma haste, pode ser rigidamente conectado a plataforma de carga 40 ou a estrutura de teste 12 e uma extremidade da haste pode se rigidamente conectada ao segundo conjunto de balanceamento da carga 16b. O segundo acoplamento 44 pode ser conectado a extremidade da haste para conexão recebível ao segundo conjunto de balanceamento da carga 16b. O movimento do pistão dentro do cilindro pode fazer com que a haste se mova ao longo do eixo X e mova o segundo conjunto de balanceamento da carga 16b com relação a plataforma da carga 40 e assim, o segundo conjunto de balanceamento da carga 16b com relação ao primeiro conjunto de balanceamento da carga 16a.

[0032] Em ainda outra realização, ambos o primeiro 16a e o segundo 16 conjuntos de balanceamento de carga podem ser móveis ao longo do eixo X. Por exemplo, um segundo conjunto de carga (não mostrado) pode ser conectado à estrutura de teste 12 próxima ao membro de base 18. O segundo conjunto de carga pode ser substancialmente equivalente ao conjunto de carga 14 descrito aqui e pode incluir um segundo conjunto de acionamento (não mostrado). O segundo conjunto de acionamento pode ser substancialmente equivalente ao conjunto de acionamento 42 descrito aqui. O primeiro conjunto de balanceamento da carga 16a pode ser conectado ao segundo conjunto de carga de qualquer maneira adequada, de forma que o movimento do segundo conjunto de carga ao longo do eixo X também mova o primeiro conjunto de balanceamento da carga 16a com relação ao segundo conjunto de balanceamento da carga 16b.

[0033] Em referência a Fig. 4, o conjunto de acionamento 42, e opcionalmente o segundo conjunto de acionamento, pode ser conectado a uma fonte de energia apropriada 46, tal como uma fonte de energia elétrica ou uma fonte de energia hidráulica. Uma unidade de controle correspondente 48 pode ser provida para receber sinais de entrada a partir de um operador para controlar o movimento dos conjuntos de balanceamento da carga 16a, 16b e a carga aplicada ao corpo de prova 11. A unidade de controle 48 pode incluir uma interface de usuário manual (por exemplo, botão de pressão) ou um computador tendo um processador e programação armazenada em pelo menos um meio legível em computador.

[0034] Em referência novamente as Figs. 2 e 3, em uma construção exemplar, o mecanismo de nivelamento da carga 160 de cada conjunto de balanceamento da carga 16a, 16b pode incluir uma coluna 50, pelo menos um braço 52, e uma pluralidade de placas de carga 54 pivotalmente conectadas ao braço 52 por pelo menos uma alavanca 56. Em geral, o mecanismo de nivelamento da carga 160 de cada um dos conjuntos de balanceamento da carga 16a, 16b pode ser configurado como um balancim, para distribuir uma força (por exemplo, carga) a partir do braço 52 igualmente através da alavanca 56 ou pluralidade de alavancas 56 para a pluralidade de placas 52 e ao longo da largura do corpo de prova 11.

[0035] Em uma realização exemplar, conforme ilustrado nas Figs. 1-3, a coluna 50 do primeiro conjunto de balanceamento da carga 16a pode ser configurado para ser conectado ao membro de base 18 (por exemplo, conectado ao primeiro acoplamento 38) e a coluna 50 do segundo conjunto de balanceamento da carga 16b pode ser configurada para ser conectada ao conjunto de carga 14 (por exemplo, conectado ao segundo acoplamento 44). Pelo menos um braço 52 pode ser conectado rigidamente a coluna 50. Cada alavanca 56 da pluralidade de alavancas 56 pode ser pivotalmente conectada próximo ou no centro do braço 52. Uma extremidade superior da placa de carga 54 pode ser pivotalmente conectada próxima ou nas extremidades de cada um da pluralidade de alavancas 56.

[0036] Cada placa de carga 54 pode incluir duas superfícies principais opostas, uma primeira borda 58, uma segunda borda 60, e duas bordas laterais opostas 62. As superfícies principais podem ser substancialmente planas e a largura da placa de carga 54 (por exemplo, a distância entre as bordas laterais opostas 62) podem ser maiores que a espessura da placa de carga 54. Por exemplo, a placa de carga 54 pode ser relativamente fina comparada ao seu comprimento e largura. Cada uma da pluralidade de placas de carga 54 pode ser posicionada substancialmente paralela a uma placa de carga adjacente 54 com espaço mínimo entre as placas de carga adjacente 54. Cada borda lateral 62 da placa de carga 54 pode se afunilar para dentro a partir da primeira borda 58 para a segunda borda 62. Cada placa de carga 54 pode ser feita de qualquer material adequadamente rígido e durável, tal como aço ou similar. As placas de carga 54 podem ser configuradas para prender a extremidade do corpo de prova 11.

[0037] Opcionalmente, pelo menos um membro rígido (não mostrado) pode ser interconectado entre as placas de carga adjacente 54 ou pode se estender ao longo da pluralidade de placas de carga 54 a fim de controlar ou prevenir o movimento descontrolado das placas de carga 54 após a destruição (por exemplo, rompimento) do corpo de prova 11 durante o teste de carga. Por exemplo, uma haste de aço pode se estender através de todas as placas de carga 54.

[0038] Cada placa de carga 54 pode incluir pelo menos um suporte de atrito 104 disposto em torno da segunda borda 62. O suporte de atrito 104 pode ser configurado para encaixar por atrito e reter (por exemplo, prender) a extremidade do corpo de prova 11 (Fig. 1). O suporte de atrito 104 pode ser configurado para contatar as superfícies opostas da extremidade do corpo de prova 11 e aplicar uma carga de atrito inicial após o corpo de prova 11. Conforme a carga de teste é aplicada ao corpo de prova 11 (por exemplo, movendo o conjunto de balanceamento de carga 16 para longe uma da outra ao longo do eixo X) a carga de atrito sobre as superfícies opostas da extremidade do corpo de prova 11 pode aumentar para reter o corpo de prova 11 dentro dos conjuntos de balanceamento da carga 16.

[0039] O suporte de atrito 104 pode incluir pelo menos um apoio de atrito (Fig. 5) e qualquer mecanismo de ajuste adequado que possa inicialmente pré carregar as extremidades do corpo de prova 11 contatando a superfície do corpo de prova 11 com o apoio de atrito 140. O mecanismo de ajuste pode aumentar a carga de atrito sobre as extremidades do corpo de prova 11 conforme a carga de teste aumenta permitindo que o apoio de atrito 140 se mova com relação a placa de carga 54 conforme o corpo de prova 11 é puxado para longe do conjunto de balanceamento da carga 16.

[0040] Conforme será descrito em mais detalhes aqui, uma construção exemplar do suporte de atrito 104 pode incluir uma abertura, ou corte, 64 disposta em torno de um meio de uma extremidade da placa de carga 54 oposta ao braço 52. Por exemplo, a abertura 64 pode se estender a partir da segunda borda 62 em direção a primeira borda 58. Um par de elementos de inserção da alça 66 pode ser ajustavelmente conectado a placa de carga 54 dentro da abertura 64. O apoio de atrito 140 pode ser conectado ou integral a cada elemento de inserção da alça 66. Os elementos de inserção da alça 66 podem ser configurados para segurar e reter fixamente a extremidade do corpo de prova 11 através do encaixe de atrito com os apoios de atrito 140 durante o teste de carga.

[0041] Na realização ilustrada, um par de braços 52 pode ser conectado a coluna 50 e uma pluralidade de alavancas 56 pode ser conectada a cada par de braços 52. Por exemplo, um primeiro braço e um segundo braço podem ser conectados a coluna 50. Uma primeira pluralidade de alavancas 56 pode ser conectada ao primeiro braço 52 e uma segunda pluralidade de alavancas 56 pode ser conectada ao segundo braço 52. Cada alavanca 56 pode incluir uma primeira extremidade e uma segunda extremidade oposta. Uma placa de carga 54 pode ser pivotalmente conectada a cada extremidade de cada alavanca 56. Cada alavanca 56 pode ser separada ao longo das primeiras bordas 58 de cada par adjacente das placas de carga conectadas 54. Conforme ilustrado na Fig. 2, as alavancas 56 podem ser conectadas próximas as extremidades opostas da primeira borda 58 de cada placa de carga 54, apesar de as alavancas 56 poderem ser igualmente espaçadas ao longo de toda primeira borda 58 de cada placa de carga 54.

[0042] Em referência as Figs. 5 e 7, em outra realização exemplar, o conjunto de balanceamento da carga 16 pode ser configurado como uma série de balancins para distribuir igualmente uma força (por exemplo, carga de teste) para o corpo de prova 11 conectado (Fig. 1). O conjunto de balanceamento da carga 16 pode incluir um primeiro nível 106 (Fig. 7) e um segundo nível 108 (Fig. 7).

[0043] Pelo menos uma primeira alavanca 72 pode ser pivotalmente conectada ao braço 52. Pelo menos um primeiro acoplamento 73 pode ser pivotalmente conectada a uma primeira extremidade da primeira alavanca 72. Pelo menos um segundo acoplamento 74 pode ser pivotalmente conectado a uma segunda extremidade da primeira alavanca 72. A primeira alavanca 72, primeiro acoplamento 73 e segundo acoplamento 74 podem definir o primeiro nível 106.

[0044] Pelo menos uma segunda alavanca 75 pode ser pivotalmente conectada ao primeiro acoplamento 73. Pelo menos uma terceira alavanca 76 pode ser pivotalmente conectada ao segundo acoplamento 74. Pelo menos um terceiro acoplamento 77 pode ser pivotalmente conectada a uma primeira extremidade da segunda alavanca 75. Pelo menos um quarto acoplamento 78 pode ser pivotalmente conectado a uma segunda extremidade da segunda alavanca 75. Pelo menos um quinto acoplamento 79 pode ser pivotalmente conectada a uma primeira extremidade da terceira alavanca 76. Pelo menos um sexto acoplamento 81 pode ser pivotalmente conectado a uma segunda extremidade da terceira alavanca 76. A segunda alavanca 75, terceira alavanca 76, terceiro acoplamento 77, quarto acoplamento 78, quinto acoplamento 79, e sexto acoplamento 81 podem definir o segundo nível 108.

[0045] A pluralidade de placas de carga 54 pode ser pivotalmente conectada aos acoplamentos 77, 78, 79, 81 do segundo nível 108.

[0046] A coluna 50 pode incluir um corpo cilíndrico tendo uma primeira extremidade configurada para ser recebida pelo primeiro acoplamento 38 ou o segundo acoplamento 44 (Fig. 2). A coluna 50 pode ser presa ao acoplamento correspondente 38, 44 por meio de qualquer fixador mecânico, tal como pino, parafuso ou similar. O braço 52 pode ser rigidamente conectado a uma segunda extremidade da coluna 50. Por exemplo, o braço 52 pode ser mecanicamente fixado ou soldado a coluna 50. Como outro exemplo, a coluna 50 e o braço 52 pode ser integral (formando um corpo unitário).

[0047] Em referência as Figs. 5 e 6, o braço 52 pode incluir pelo menos um recurso de manilha 80. A manilha 80 pode ser configurada para receber a primeira alavanca 72. A primeira alavanca 72 pode ser pivotalmente conectada em torno ou próxima ao centro dentro da manilha 80 em um primeiro ponto de articulação 82. Por exemplo, o primeiro ponto de articulação 882 pode ser uma haste ou pino cilíndrico através de cada manilha 80 e associado a primeira alavanca 72.

[0048] Em referência as Figs. 5, 7 e 8, em uma implementação da realização exemplar, o conjunto de balanceamento da carga 16 pode incluir uma pluralidade de primeiras alavancas 72. Uma pluralidade de primeiros acoplamentos 73 pode ser pivotalmente conectada próxima ou nas primeiras extremidades da pluralidade primeiras alavancas 72 e uma pluralidade dos segundos acoplamentos 74 pode ser pivotalmente conectada próxima ou nas segundas extremidades da pluralidade de primeiras alavancas 72. Por exemplo, uma primeira extremidade 110 de cada primeiro acoplamento 73 pode ser pivotalmente conectado a uma primeira extremidade 112 da primeira alavanca 72 em um segundo ponto de articulação 83. Uma primeira extremidade 114 de cada segundo acoplamento 74 pode ser pivotalmente conectado a uma segunda extremidade oposta 116 da primeira alavanca 72 em um terceiro ponto de articulação 84.

[0049] O segundo ponto de articulação 83 pode ser uma haste ou pino cilíndrico através das primeiras extremidades 110 da pluralidade de primeiros acoplamentos 73 e as primeiras extremidades 112 da pluralidade de primeiras alavancas 72. Dependendo da configuração do conjunto de balanceamento da carga 16, as primeiras alavancas 72 podem ser pivotalmente conectadas entre as primeiras extremidades 110 dos pares adjacentes dos primeiros acoplamentos 73 (Fig. 5).

[0050] O terceiro ponto de articulação 84 pode ser uma haste ou pino cilíndrico esse estendendo através das primeiras extremidades 114 da pluralidade de segundos acoplamentos 74 e as segundas extremidades 116 da pluralidade de primeiras alavancas 72. Dependendo da configuração do conjunto de balanceamento da carga 16, as primeiras alavancas 72 podem ser pivotalmente conectadas entre as primeiras extremidades 114 dos pares adjacentes dos segundos acoplamentos 74 (Fig. 5).

[0051] Uma pluralidade de segundas alavancas 75 podem ser pivotalmente conectadas próximas ou no centro da pluralidade de primeiros acoplamentos 73. Por exemplo, uma segunda extremidade 118 de cada primeiro acoplamento 73 pode ser pivotalmente conectada ao centro da segunda alavanca 75 em um quarto ponto de articulação 85. O quarto ponto de articulação 85 pode ser uma haste ou pino cilíndrico se estendendo através das segundas extremidades 118 da pluralidade de primeiros acoplamentos 73 e os meios da pluralidade de segundas alavancas 75. Dependendo da configuração do conjunto de balanceamento da carga 16, as segundas alavancas 75 podem ser pivotalmente conectadas entre as segundas extremidades 118 dos pares adjacentes dos primeiros acoplamentos 73 (Fig. 5).

[0052] Uma pluralidade de terceiras alavancas 76 podem ser pivotalmente conectadas próximas ou no centro da pluralidade de segundos acoplamentos 73. Por exemplo, uma segunda extremidade 120 de cada segundo acoplamento 74 pode ser pivotalmente conectada ao centro da terceira alavanca 76 em um quinto ponto de articulação 86. O quinto ponto de articulação 86 pode ser uma haste ou pino cilíndrico se estendendo através das segundas extremidades 120 da pluralidade de segundos acoplamentos 74 e os meios da pluralidade das terceiras alavancas 76. Dependendo da configuração do conjunto de balanceamento da carga 16, as terceiras alavancas 76 podem ser pivotalmente conectadas entre as segundas extremidades 120 dos pares adjacentes dos segundos acoplamentos 74 (Fig. 5).

[0053] Uma pluralidade de terceiros acoplamentos 77 pode ser pivotalmente conectada próximas ou nas primeiras extremidades 122 da pluralidade de segundas alavancas 75. Por exemplo, uma primeira extremidade 124 de cada terceiro acoplamento 77 pode ser pivotalmente conectada a primeira extremidade 122 da segunda alavanca 75 em um sexto ponto de articulação 87. O sexto ponto de articulação 87 pode ser uma haste ou pino cilíndrico se estendendo através das primeiras extremidades 124 da pluralidade de terceiros acoplamentos 77 e as primeiras extremidades 124 da pluralidade de segundas alavancas 75. Dependendo da configuração do conjunto de balanceamento da carga 16, as segundas alavancas 75 podem ser pivotalmente conectadas entre as primeiras extremidades 124 dos pares adjacentes dos primeiros acoplamentos 77 (Fig. 5).

[0054] Uma pluralidade de quartos acoplamentos 78 pode ser pivotalmente conectada próximas ou nas segundas extremidades opostas 126 da pluralidade de segundas alavancas 75. Por exemplo, uma primeira extremidade 128 de cada quarto acoplamento 78 pode ser pivotalmente conectada a segunda extremidade 126 da segunda alavanca 75 em um sétimo ponto de articulação 88. O segundo ponto de articulação 88 pode ser uma haste ou pino cilíndrico se estendendo através das primeiras extremidades 128 da pluralidade de quartos acoplamentos 78 e as segundas extremidades 126 da pluralidade de segundas alavancas 75. Dependendo da configuração do conjunto de balanceamento da carga 16, as segundas alavancas 75 podem ser pivotalmente conectadas entre as primeiras extremidades 128 dos pares adjacentes dos quartos acoplamentos 78 (Fig. 5).

[0055] Uma pluralidade de quintos acoplamentos 79 podem ser pivotalmente conectadas próximas ou nas primeiras extremidades 130 da pluralidade de terceiras alavancas 76. Por exemplo, uma primeira extremidade 132 de cada quinto acoplamento 79 pode ser pivotalmente conectada a primeira extremidade 130 da terceira alavanca 76 em um oitavo ponto de articulação 89. O oitavo ponto de articulação 89 pode ser uma haste ou pino cilíndrico se estendendo através das primeiras extremidades 132 da pluralidade de quintos acoplamentos 79 e as primeiras extremidades 130 da pluralidade das terceiras alavancas 76. Dependendo da configuração do conjunto de balanceamento da carga 16, as terceiras alavancas 76 podem ser pivotalmente conectadas entre as primeiras extremidades 132 dos pares adjacentes dos quintos acoplamentos 79 (Fig. 5).

[0056] Uma pluralidade de sextos acoplamentos 81 pode ser pivotalmente conectada próxima ou nas segundas extremidades opostas 134 da pluralidade de terceiras alavancas 76. Por exemplo, uma primeira extremidade 136 de cada sexto acoplamento 81 pode ser pivotalmente conectada a segunda extremidade 134 da terceira alavanca 76 em um nono ponto de articulação 91. O nono ponto de articulação 91 pode ser uma haste ou pino cilíndrico se estendendo através das primeiras extremidades 136 da pluralidade de sextos acoplamentos 81 e as segundas extremidades 134 da pluralidade e terceiras alavancas 76. Dependendo da configuração do conjunto de balanceamento da carga 16, as terceiras alavancas 76 podem ser pivotalmente conectadas entre as primeiras extremidades 136 dos pares adjacentes dos sextos acoplamentos 81 (Fig. 5).

[0057] Em referência a Fig. 6, uma placa de carga 54 da pluralidade de placas de carga 54 pode ser pivotalmente conectada as segundas extremidades de cada pluralidade do terceiro 77, quarto 78, quinto 79 e sextos 81 acoplamentos. Por exemplo, uma primeira placa de carga 54a (Fig. 7) pode ser pivotalmente conectada as segundas extremidades 138 da pluralidade de terceiros acoplamentos 77 em um décimo ponto de articulação 92. Por exemplo, o décimo ponto de articulação 92 pode ser uma haste ou pino cilíndrico através das manilhas 90 da primeira placa de carga 54a e as segundas extremidades 138 dos quintos acoplamentos 77.

[0058] Enquanto não visível na Fig. 6, pode ser percebido que uma segunda placa de carga 54b pode ser pivotalmente conectada as segundas extremidades da pluralidade de quartos acoplamentos 78 em um décimo primeiro ponto de articulação 93, uma terceira placa de carga 54c pode ser pivotalmente conectada as segundas extremidades da pluralidade de quintos acoplamentos 79 em um décimo segundo ponto e articulação 95, e uma quarta placa de carga 54d pode ser pivotalmente conectada as segundas extremidades da pluralidade de sextos acoplamentos 81 em um décimo terceiro ponto de articulação 97.

[0059] Em referência as Figs. 5 e 6, cada placa de carga 54 pode incluir uma pluralidade de manilhas 90 disposta o longo da primeira borda 58. A pluralidade de manilhas 90 pode ser igualmente espaçada ao longo da primeira borda 58 de cada placa de carga 54. Por exemplo, cada manilha 90 da primeira placa de carga 54a (Fig. 7) pode ser configurada para receber a segunda extremidade 138 de cada quinto acoplamento 77.

[0060] Enquanto não visível na Fig. 6, pode ser percebido que as manilhas da segunda placa de carga 54b (Fig. 7) podem ser configuradas para receber as segundas extremidades de cada quarto acoplamento 78, as manilhas da terceira placa de carga 54c (Fig. 7) podem ser configuradas para receber as segundas extremidades de cada quinto acoplamento 79, e as manilhas da quarta placa de carga 54d (Fig. 7) podem ser configuradas para receber as segundas extremidades de cada sexto acoplamento 81.

[0061] A conexão de articulação entre as placas de carga 54 e a pluralidade de acoplamentos 77, 78, 79, 81 (por exemplo, nos pontos de articulação 92, 93, 95, 97) podem permitir que cada placa de carga 54 se auto balanceie e permanece substancialmente paralela ao eixo do movimento X independentemente da posição angularmente girada da pluralidade das segundas alavancas 75 ou pluralidade de terceiras alavancas 76. Devido à natureza de auto balanceamento das placas de carga 54, cada placa de carga 54 pode introduzir a carga distribuída para o corpo de prova 11 paralelo a um eixo longitudinal do corpo de prova 11.

[0062] A carga distribuída para o braço 52 pode ser igualmente distribuída ao longo da pluralidade de alavancas e acoplamentos para as placas de carga. Por exemplo, com cada uma da pluralidade de primeiras alavancas 72 sendo conectada no centro, a carga distribuída na segunda extremidade 116 da pluralidade de primeiros acoplamentos 73 e as segundas extremidades 120 da pluralidade de segundos acoplamentos 74 pode ser metade da carga distribuída no braço 52. Com cada uma da pluralidade de segundas alavancas 75 estando conectada ao centro da pluralidade de segundos acoplamentos 73, a carga distribuída nas segundas extremidades 138 (Fig. 6) da pluralidade de terceiros acoplamentos 77 (e para a primeira placa de carga 54a) e a carga distribuída para as segundas extremidades (não mostradas) da pluralidade de quartos acoplamentos 78 (e para a segunda placa de carga 54b) pode ser metade da carga distribuída para as primeiras extremidades 114 as segundos acoplamentos 73.

[0063] Esta distribuição balanceada de carga pode ser benéfica ao utilizar o aparelho 10 nos corpos de prova 11 de teste de carga (Fig. 1) do material de amostra. Em certos campos, tal como indústria aeroespacial, a uniformidade do nível de tensão ao longo da área de superfície do corpo de prova de teste 11 durante o teste de carga deve estar dentro de uma faixa predeterminada de aceitabilidade.

[0064] Pode ser percebido que a carga distribuída para o braço 52 também pode ser desigualmente distribuída ao longo da pluralidade de alavancas e acoplamentos para as placas de carga. Por exemplo, com cada uma da pluralidade de primeiras alavancas 72 sendo conectada longe do centro, a carga distribuída nas segundas extremidades 118 da pluralidade de primeiros acoplamentos 73 e nas segundas extremidades 120 da pluralidade de segundos acoplamentos 74 pode ser uma fração da carga distribuída no braço com base na distância do centro da primeira alavanca 72. Com cada uma da pluralidade de segundas alavancas 75 sendo conectada longe do centro, a carga distribuída nas segundas extremidades 138 (Fig. 6) da pluralidade de terceiros acoplamentos 77 (e para a primeira placa de carga 54a) e nas segundas extremidades (não mostradas) da pluralidade dos quartos acoplamentos (e para a segunda placa de carga 54b) pode ser uma fração da carga distribuída para as primeiras extremidades 118 dos segundos acoplamentos 73 com base na distância do centro da segunda alavanca 75.

[0065] Enquanto a realização do aparelho 10 ilustrado nas Figs. 5 7 pode incluir um primeiro nível 106 das alavancas 72 e acoplamentos 73, 74 e um segundo nível 108 de alavancas 75, 76 e acoplamentos 77, 78, 79, 81 conectadas ao primeiro nível 106 e as placas de carga 54 conectadas ao segundo nível 108, mais ou menos níveos de alavancas e acoplamentos podem ser usados para distribuir a carga do braço 52 para as placas de carga 54. Por exemplo, menos níveis de alavancas e acoplamentos (por exemplo, pelo menos uma alavanca 56) pode ser usada, conforme ilustrado nas Figs. 1-3. Como outro exemplo, os níveis adicionais de alavancas podem ser conectados pelos acoplamentos aos níveis adjacentes (por exemplo, acima ou abaixo) de alavancas. Pode ser percebido que o número de níveis de alavancas (por exemplo, o número de configurações de balancins) pode determinar o número de placas de carga 54 e a carga distribuída para cada placa de carga 54.

[0066] Em referência as Figs. 5 e 6, na construção exemplar do suporte de atrito 104, o apoio de atrito 140 de cada elemento de inserção da alça 66 pode incluir uma primeira superfície substancialmente plana 70 (Fig. 6) configurada para contatar uma superfície final do corpo de prova 11. A primeira superfície 70 (por exemplo, apoio de atrito 140) do primeiro elemento de inserção da alça 66a pode ser configurada para encarar a primeira superfície 70 (por exemplo, apoio de atrito 140) de um segundo elemento de inserção da alça oposto 66b (Fig. 6). A posição de cada elemento de inserção da alça 66 dentro da abertura 64 pode ser independentemente ajustável para fechar ou abrir uma lacuna 68 (Fig. 6) formada entre as primeiras superfícies opostas 70 dos elementos de inserção da alça 66.

[0067] Os elementos de inserção da alça 66 podem ser configurados para reter fixamente (por exemplo, alça) o corpo de prova 11 (Fig. 1) por meio de uma força compressora após ser ajustado para fechar a lacuna 68 e contatar o corpo de prova 11. Assim, a carga de teste pode ser aplicada a partir dos elementos de inserção da alça 66 (por exemplo, através de alavancas, acoplamentos, e placas de carga 54) para o corpo de prova 11 através de atrito. A primeira superfície 70 de cada elemento de inserção da alça 66 pode ser configurada para aumentar o atrito entre a primeira superfície 70 e a superfície da extremidade do corpo de prova 11.

[0068] Por exemplo, a primeira superfície 70 pode ser serrilhada ou pode incluir um revestimento de superfície de alto atrito. Como outro exemplo a primeira superfície 70 pode incluir uma pluralidade de filamentos (não mostrados) configurados para encaixar a superfície final do corpo de prova 11 e resistir o movimento do corpo de prova 11. Cada um dos filamentos pode se estender para fora em um ângulo não zero com relação a primeira superfície 70. Em uma implementação exemplar, os filamentos podem ser dispostos perpendicularmente com relação a primeira superfície 70. Em outra implementação, os filamentos podem ser dispostos em um ângulo se estendendo para trás (por exemplo, oposto a direção da carga do teste).

[0069] Os elementos de inserção da alça 66 podem ser adequadamente dimensionados para introduzir a carga de teste para o corpo de prova 11. Por exemplo, para uso com um corpo de prova de 20 polegadas opor 60 polegadas, os elementos de inserção da alça 66 podem ter aproximadamente doze polegadas de comprimento a fim de introduzir 500 kips de carga para o corpo de prova 11. Os elementos de inserção da alça 66 podem incluir uma espessura substancialmente equivalente a espessura da placa de carga 54. Alternativamente, os elementos de inserção da alça 66 podem incluir uma espessura de menos ou mais que a espessura da placa de carga 54.

[0070] Em referência a Fig. 9, a placa de carga 54 pode incluir superfícies laterais inclinadas 94 definindo a abertura 64. Por exemplo, as superfícies laterais 94 podem ser dispostas em um ângulo não zero com relação ao eixo de movimento X do conjunto de balanceamento da carga 16 definindo uma abertura afunilada para dentro 64. Como um exemplo não limitativo, as superfícies laterais 94 podem ser dispostas em um ângulo de 18 graus (18°) com relação ao eixo do movimento X. Cada elemento de inserção da alça 66 pode incluir uma segunda superfície 96 oposta a primeira superfície 70 configurada para contatar a superfície lateral 94 da placa de carga 54 definindo a abertura 64.

[0071] Cada elemento de inserção da alça 66 pode ser independentemente posicionado dentro da abertura 64 sobre a superfície lateral 94 para ajustar a posição do primeiro elemento de inserção da alça 66a, e assim o apoio de atrito 140, com relação ao segundo elemento de inserção da alça oposto 66b. Por exemplo, conforme cada elemento de inserção da alça 66 é posicionado mais profundamente dentro da abertura 64, cada elemento de inserção da alça 66 pode ser localizado mais longe do elemento de inserção da alça oposto 66. Como outro exemplo, conforme cada elemento de inserção da alça 66 é posicionado para se estender para fora da abertura 64, cada elemento de inserção da alça 66 pode ser localizado mais próximo do elemento de inserção da alça oposto 66.

[0072] Os elementos de inserção da alça 66 podem ser configurados de forma que as primeiras superfícies opostas 70 possam permanecer substancialmente paralelas uma a outra o eixo X independentemente da posição do elemento de inserção da alça 66 com relação a abertura 64 ou ao elemento de inserção da alça oposta 66. Por exemplo, a segunda superfície 96 de cada elemento de inserção da alça 66 pode ser disposta em um ângulo não zero (por exemplo, dezoito graus) com relação a primeira superfície 70. O ângulo entre a primeira superfície 70 e a segunda superfície 996 do elemento de inserção da alça 66 pode ser substancialmente equivalente ao ângulo entre a superfície lateral 94 definindo a abertura 64 e o eixo X.

[0073] Como os elementos de inserção da alça 66 são colocados mais próximo uns aos outros (por exemplo, movendo para fora da abertura 64) a lacuna 68 definida entre as primeiras superfícies opostas 70 pode diminuir até que as primeiras superfícies opostas 70 se contatem ou contatem as superfícies finais do corpo de prova 11. Conforme os elementos de inserção da alça 66 são colocados mais longe uns dos outros (por exemplo, movendo mais profundamente dentro da abertura 64), a lacuna 68 pode aumentar. Desta forma, os elementos de inserção da alça 66 podem ser posicionados para fazer contato com o corpo de prova 11 (Fig. 1) após a colocação do corpo de prova 11 dentro da lacuna 68 ajuste dos elementos de inserção da alça 66.

[0074] Cada elemento de inserção da alça 66 pode incluir um mecanismo de ajuste 98 configurado para pré carregar o corpo de prova 11 ajustando a posição do elemento de inserção da alça 66 dentro da abertura 64 para colocar as superfícies finais do corpo de prova 11 em contato com os apoios de atrito 140. Por exemplo, o mecanismo de ajuste 98 pode ser um fixador mecânico encaixado entre o elemento de inserção da alça 66 e a placa de carga 54. Como outro exemplo, o mecanismo de ajuste 98 pode ser pelo menos um cilindro hidráulico encaixado entre a placa de carga 54 e o elemento de inserção da alça 66. Após o acionamento do mecanismo de ajuste 98, o elemento de inserção da alça 66 pode ser posicionado dentro da abertura 64 para ajustar a lacuna 68. Em uma construção exemplar, o mecanismo de ajuste 98 pode ser um parafuso 146 se estendendo através de uma extremidade inferior do elemento de inserção da alça 66 e na extremidade inferior da placa de carga 54. Cada elemento de inserção da alça 66 pode incluir uma aba na extremidade inferior se estendendo para longe da primeira superfície 70 em direção a borda lateral 62 da placa de carga 54. O parafuso 146 pode se estender através da aba e em uma superfície de fundo da placa de carga 54.

[0075] O parafuso 146 pode ser disposto em um ângulo não zero com relação ao eixo X. Por exemplo, o ângulo do parafuso 146 com relação ao eixo X pode ser substancialmente equivalente ao ângulo da segunda superfície 96 do elemento de inserção da alça 66. Como outro exemplo, o ângulo do parafuso 146 com relação ao eixo X pode estar entre cerca de 35° e cerca de 40°. Como outro exemplo, o ângulo do parafuso 146 com relação ao eixo X pode ser cerca de 38°. A rotação do parafuso 146 pode fazer com que o elemento de inserção da alça 66 seja posicionado dentro da abertura 64 para ajustar a lacuna 68.

[0076] Em uma implementação exemplar, o elemento de inserção da alça 66 pode incluir uma abertura filamentada 142 (por exemplo, através da aba) configurado para receber e encaixar correspondentemente com o parafuso 146. A placa de carga 54 pode incluir uma abertura de cano liso 144 disposta através da superfície de fundo (por exemplo, ao longo da segunda borda 60). Pelo menos uma parte do eixo do parafuso 146 pode ser recebida dentro da abertura do cano liso 144. Conforme o parafuso 146 é girado, a posição do parafuso 146 permanece constante dentro da abertura do cano liso 144 e o elemento de inserção da alça 66 se move ao longo do eixo filamentado do parafuso 146 e com relação a placa de carga 54.

[0077] Em referência novamente as Figs. 5 e 6, cada placa de carga 54 pode incluir um par de placas retentoras 148 associado a cada elemento de inserção da alça 66. Uma placa retentora 148 pode ser fixada (por exemplo, parafusada) a cada superfície principal oposta da placa de carga 54 próxima a uma borda lateral da abertura 64 e com “o elemento de inserção da alça 66. Cada par d placas retentoras opostas 148 pode restringir o movimento do elemento de inserção da alça 66 com relação a placa de carga 54 m uma direção perpendicular ao eixo do movimento X.

[0078] Em referência as Figs. 5, 6 e 9, cada elemento de inserção da alça 66 ou par de elementos de inserção da alça 66 também pode ser movelmente conectado a uma placa de carga associada 54 por um conector do elemento de inserção da alça 162. Por exemplo, o conector do elemento de inserção da alça 162 pode ser pelo menos uma mola 150 conectada entre o elemento de inserção da alça 66 e a placa de carga 54 (Figs. 6 e 9). A mola 150 pode reter o elemento de inserção da alça 66 dentro da abertura 64 da placa de carga 54. Por exemplo, uma primeira extremidade da mola 150 pode ser conectada a placa de carga 54 e uma extremidade oposta da mola 150 pode ser conectada ao elemento de inserção da alça 66.

[0079] Em uma construção exemplar, cada placa de carga 54 pode incluir um par de tiras de mola 152 fixadas (por exemplo, parafusadas) a cada superfície principal oposta próxima a uma borda superior da abertura 64. Cada tira de mola 152 pode ser posicionada em alinhamento relativo com um elemento de inserção de alça associado 66. Por exemplo, no conjunto de balanceamento da carga 16 ilustrado mostrado nas Figs. 5 e 6, cada tira de mola 152 é colocada acima de um elemento de inserção da alça 66 correspondente. Uma extremidade de cada tira de mola 152 pode se estender após a borda superior da abertura 64 (Figs. 5 e 6). Um primeiro pino 154 (Fig. 5) pode ser disposto dentro da abertura 64 pode se estender entre as tiras de mola opostas 152 (por exemplo, tiras de mola paralelas 152) nas superfícies principais opostas da placa de carga 54.

[0080] Cada elemento de inserção 66 pode incluir um segundo pino 156 (Figs. 6 e 7) se estendendo através da direção de espessura (por exemplo, a partir da superfície lateral para a superfície lateral). Cada elemento de inserção da alça 66 pode incluir pelo menos um buraco ou canal 158 (Fig. 5) se estendendo a partir de uma superfície superior para o segundo pino 156. O canal 158 pode adequadamente dimensionado para receber um comprimento da mola 150. A primeira extremidade da mola 150 pode ser conectada ao primeiro pino 154 e a segunda extremidade da mola 150 pode ser conectada ao segundo pino 156.

[0081] Em referência a Fig. 9, durante a instalação do corpo de prova 11 ao conjunto de balanceamento da carga 16, as molas 150 podem manter os elementos de inserção da alça 66 na posição dentro da abertura 64. Por exemplo, as molas 150 podem prevenir os elementos de inserção da alça 66 de serem removidos da abertura 64 na placa de carga 54 do segundo (por exemplo, superior) conjunto de balanceamento da carga 16b por meio da força da gravidade. O acionamento dos mecanismos de ajuste 98 (por exemplo, parafusos 146) pode acionar sobre os elementos de inserção da alça 66 do segundo conjunto de balanceamento da carga 16b e contra as molas 150 para mover os elementos de inserção da alça 66 com relação a placa de carga 54 posicionam os elementos de inserção da alça 66 em contato com as superfícies finais do corpo de prova 11.

[0082] Alternativamente, o mecanismo de ajuste 98 (por exemplo, parafusos 146) podem manter os elementos de inserção 66 na posição dentro da abertura 64 do primeiro (por exemplo, inferior) conjunto de balanceamento de carga 16a agindo contra a força da gravidade puxando os elementos de inserção da alça 66 na abertura 64. O acionamento dos mecanismos de ajuste 98 (por exemplo, parafusos 146) pode acionar sobre os elementos de inserção da alça 66 do primeiro conjunto de balanceamento da carga 16a e contra a força da gravidade para mover os elementos de inserção da alça 66 com relação a placa de carga 54 e posicionam os elementos de inserção da alça 66 em contato com as superfícies finais do corpo de prova 11.

[0083] O ajuste da posição dos elementos de inserção da alça 66 (por exemplo, acionando o mecanismo de ajuste 98) pode ser realizado acessando somente a segunda borda 60 da placa de carga 54, assim permitindo que a pluralidade de placas de carga 54 sejam posicionadas em grande proximidade entre si.

[0084] Conforme a carga de teste é aplicada ao corpo de prova 11 e aumenta (por exemplo, movendo o segundo conjunto de balanceamento da carga 16b ao longo o eixo do movimento X com relação ao primeiro conjunto de balanceamento da carga 16a), o corpo de prova 11 pode ser puxado do suporte de atrito 104 (por exemplo, entre o par de elementos de inserção de alça opostos 66). Conforme o corpo de prova 11 é impulsionado para longe da direção da carga de teste, o encaixe de atrito entre o corpo de prova 11 e os apoios de atrito 140 pode puxar os elementos de inserção da alça 66 para fora a partir da abertura 64, assim fechando ainda a lacuna 68 e aumentando a força sendo aplicada a extremidade do corpo de prova 11. Desta forma, conforme a carga do teste aumenta, a carga de atrito aplicada a extremidade do corpo de prova 11 também aumenta.

[0085] Um técnico no assunto pode perceber que outros mecanismos podem ser utilizados para reter inicialmente os elementos de inserção da alça 66 dentro da abertura 64 da placa de carga 54 e posicionar ajustavelmente os elementos de inserção da alça 66 ou apoios de atrito 140 com relação as superfícies opostas da extremidade do corpo de prova 11. Por exemplo, o suporte de atrito 104 pode incluir pelo menos um mecanismo de travamento do came, pelo menos um mecanismo conduzido hidraulicamente, ou pelo menos um mecanismo de veneziana que gira para posicionar inicialmente o apoio de atrito 140 em contato com o corpo de prova 11 e permitir que o apoio de atrito 140 se mova a fim de aumentar a carga de atrito aplicada a superfície do corpo de prova 11 conforme a carga de teste aplicada ao corpo de prova 11 aumenta.

[0086] Em referência a Fig. 10, em outra realização, cada placa de carga 54 pode incluir um elemento de inserção da alça 66 ajustavelmente conectado dentro da abertura 64. Uma primeira superfície lateral 100 definindo a abertura 64 pode incluir uma superfície substancialmente plana disposta substancialmente paralela ao eixo de movimento X. Uma segunda superfície lateral oposta 102 definindo a abertura 64 pode incluir uma superfície disposta em um ângulo não zero com relação ao eixo X para conexão do elemento de inserção da alça 66. A primeira superfície lateral 100 pode ser paralela e encarar a primeira superfície 70 (por exemplo, apoio de atrito 140) do elemento de inserção da alça 66 definindo a lacuna 68.

[0087] Após o acionamento do mecanismo de ajuste 98, a posição do elemento de inserção da alça 66 dentro da abertura 64 e com relação a primeira superfície lateral 100 pode ser ajustada para ajustar a lacuna 68. O corpo de prova 11 (Fig. 1) pode ser retido por atrito entre a primeira superfície 100 definindo a abertura 64 e a primeira superfície 70 do elemento de inserção da alça 66.

[0088] Em uso, o aparelho revelado 10 pode normalmente ser orientado com a estrutura de teste 12 em uma orientação geralmente vertical e um corpo de prova 11 a ser feito o teste de carga estando ligado entre os conjuntos de balanceamento de carga opostos 14 conforme visto na Fig. 1. Um operador (por exemplo, humano, máquina ou computador) pode fazer com que os conjuntos de balanceamento da carga 14 se mova para aplicar uma carga de tração ao corpo de prova 11 ou para se mover junto para aplicar uma carga compressora ao corpo de prova 11. O movimento pode continuar até que uma carga de teste suficiente seja alcançada ou o corpo de prova 11 seja destruído. Alternativamente, o aparelho revelado 10 pode ser orientado com a estrutura de teste em uma orientação geralmente horizontal.

[0089] Em referência a Fig. 11, também é revelado um método, geralmente designado 200, para teste de carga de um corpo de prova. Conforme mostrado no bloco 202, um corpo de prova de teste pode ser provido para um material de amostra. Por exemplo, o corpo de prova 11 (Fig. 1) pode ser uma amostra do material composto formado por meio de qualquer processo adequado. O corpo de prova 11 pode incluir qualquer número de camadas laminadas em qualquer ângulo de posicionamento. O processo para formação dos corpos de prova 11 pode ser automatizado, tal como por máquina ou robô, para aumentar a velocidade de fabricação do corpo de prova. Considerando que o corpo de prova 11 não necessita de nenhum recurso especial para ligação do corpo de prova 11 para o aparelho de teste de carga revelado 10 (Fig. 1), a complexidade de fabricação, custo e tempo podem ser significativamente diminuídos.

[0090] Conforme mostrado no bloco 204, um aparelho 10 (Fig. 1) para teste de carga de um corpo de prova pode ser provido. O aparelho 10 pode incluir uma estrutura de teste 12, pelo menos um conjunto de carga 14, e um par de conjuntos de balanceamento da carga 16.

[0091] Conforme mostrado no bloco 206, o corpo de prova 11 pode ser ligado ao aparelho de teste 10. Conforme discutido aqui, o corpo de prova 11 pode ser fixado em cada extremidade por um conjunto de balanceamento da carga (Fig. 1). O processo de aplicação do corpo de prova 11 aos conjuntos de balanceamento da carga 16 pode ser automatizado, tal como por máquina ou robô, para aumentar a velocidade de inserção do corpo de prova 11.

[0092] Conforme mostrado no bloco 208, uma carga pode ser aplicada ao corpo de prova 11. Conforme discutido aqui, a carga pode ser aplicada movendo linearmente pelo menos um conjunto de balanceamento da carga 16 ao longo de um eixo do movimento X com relação a um conjunto de balanceamento de carga oposto 16 (Fig. 1). Por exemplo, uma carga de tração pode ser aplicada ao corpo de prova 11 movendo os conjuntos de balanceamento da carga 16 para longe um do outro. Como outro exemplo, uma carga compressora pode ser aplicada movendo os conjuntos de balanceamento da carga 16 em direção um ao outro. O processo de aplicação da carga ao corpo de prova 11 pode ser automatizado, tal como por máquina ou unidade de controle controlada por computador (Fig. 4).

[0093] Conforme mostrado no bloco 210, o comportamento do corpo de prova 11 em resposta a carga aplicada pode ser registrado. Por exemplo, as propriedades de força do material de amostra do corpo de prova podem ser determinadas sob ambas uma carga normal e uma carga máxima (por exemplo, destrutiva). Um medidor de tensão 49 (Fig. 4) pode ser usado para medir e registrar a carga aplicada durante o teste. O processo de medir e registrar a carga aplicada ao corpo de prova 11 pode ser automatizado, tal como por meio de um computador.

[0094] As realizações adicionalmente preferidas incluem um aparelho para teste de carga de um corpo de prova, tendo pelo menos um conjunto de balanceamento de carga configurado para reter uma extremidade do dito corpo de prova e comunicar uma carga axial ao dito corpo de prova após o movimento ao longo de um eixo. Aqui, o conjunto de balanceamento de carga inclui um mecanismo de nivelamento da carga, e uma pluralidade de placas de carga separadas, cada placa de carga da dita pluralidade das placas de carga compreendendo uma primeira extremidade e uma segunda extremidade, a dita primeira extremidade sendo pivotalmente conectada ao dito mecanismo de nivelamento da carga e a dita segunda extremidade compreendendo um suporte de atrito configurado para encaixar por atrito uma extremidade do dito corpo de prova.

[0095] Outras variações também podem incluir o mecanismo de nivelamento da carga para ter um braço; uma pluralidade de primeiras alavancas, cada primeira alavanca da dita pluralidade de primeiras alavancas compreendendo uma primeira extremidade e uma segunda extremidade e sendo pivotalmente conectado ao dito braço entre a dita primeira extremidade da alavanca e a sita segunda extremidade da alavanca; uma pluralidade de primeiros acoplamentos, cada primeiro acoplamento da dita pluralidade de primeiros acoplamentos compreendendo uma primeira extremidade e uma segunda extremidade oposta, as ditas primeiras extremidades da dita pluralidade de primeiros acoplamentos sendo pivotalmente conectadas as ditas primeiras extremidades da dita pluralidade de primeiras alavancas; uma pluralidade de segundas alavancas, cada segunda alavanca da dita pluralidade de segundas alavancas compreendendo uma primeira extremidade e uma segunda extremidade e sendo pivotalmente conectadas as ditas segundas extremidades da dita pluralidade de primeiros acoplamentos entre a dita segunda extremidade da primeira alavanca e a dita segunda extremidade da segunda alavanca; uma pluralidade terceiras alavancas, cada terceira alavanca da dita pluralidade de terceiras alavancas compreendendo uma primeira extremidade e uma segunda extremidade e sendo pivotalmente conectadas as ditas segundas extremidades da dita pluralidade de terceiros acoplamentos compreendendo uma primeira extremidade e uma segunda extremidade oposta, as ditas primeiras extremidades da dita pluralidade de terceiros acoplamentos sendo pivotalmente conectada as ditas primeiras extremidades da dita pluralidade de segundas alavancas; uma pluralidade de quartos acoplamentos, cada quarto acoplamento da dita pluralidade de quartos acoplamentos compreendendo uma primeira extremidade e uma segunda extremidade oposta, as ditas primeiras extremidades da dita pluralidade de quartos acoplamentos sendo pivotalmente conectadas as ditas segundas extremidades da dita pluralidade de segundas alavancas; uma pluralidade de quintos acoplamentos, cada quinto acoplamento da dita pluralidade de quintos acoplamentos compreendendo uma primeira extremidade e uma segunda extremidade oposta, as ditas primeiras extremidades da dita pluralidade de quintos acoplamentos sendo pivotalmente conectadas as primeiras extremidades da dita pluralidade de terceiras alavancas; e uma pluralidade de sextos acoplamentos, cada sexto acoplamento da dita pluralidade de sextos acoplamentos compreendendo uma primeira extremidade e uma segunda extremidade oposta, as ditas primeiras extremidades da dita pluralidade de sextos acoplamentos sendo pivotalmente conectadas as ditas segundas extremidades da dita pluralidade das terceiras alavancas.

[0096] Além disso, uma primeira placa de carga da dita pluralidade de placas de carga é pivotalmente conectada as ditas segundas extremidades da dita terceira pluralidade de acoplamentos; em que uma segunda placa de carga da dita pluralidade das placas de carga é pivotalmente conectada as ditas segundas extremidades da dita quarta pluralidade de acoplamentos; em que uma terceira placa de carga da dita pluralidade das placas de carga é pivotalmente conectada as ditas segundas extremidades da dita quinta pluralidade de acoplamentos; e em que uma quarta placa de carga da dita pluralidade de placas de carga é pivotalmente conectada as ditas segundas extremidades da dita sexta pluralidade de acoplamentos.

[0097] Estas configurações alternativas também podem ter o suporte de atrito incluindo uma abertura definida na dita segunda extremidade de cada placa de carga; e um par de elementos de inserção da alça ajustavelmente conectados a dita placa de carga dentro da dita abertura, o dito par de elementos de inserção da alça seno opostamente arranjados e configurados para encaixar por atrito o dito corpo de prova. Outras variações contemplam a abertura de cada placa de carga ser definida por um par de superfícies laterais opostas, cada superfície lateral sendo disposta em um ângulo não zero com relação ao dito eixo; em que cada elemento d inserção da alça do dito par de elementos de inserção da alça compreende uma primeira superfície e uma segunda superfície, a dita segunda superfície de cada elemento de inserção da alça configurada para encaixar a dita superfície da dita abertura, e a dita primeira superfície de cada elemento de inserção da alça sendo configurada para contatar uma superfície substancialmente plana do dito corpo de prova; e em que a dita primeira superfície de cada um dos ditos elementos de inserção da alça é voltada uma para outra e definem uma lacuna entre os elementos de inserção da alça opostos.

[0098] São também preferidos os arranjos em que o suporte de atrito compreende um mecanismo de ajuste, o dito mecanismo de ajuste sendo operacionalmente conectado entre a dita alça do elemento de inserção e a dita placa de carga e configurado para ajustar uma posição da dita alça do elemento de inserção com relação .a dita alça de elemento de inserção oposta. O suporte de atrito também pode ter um conector configurado para interconectar o dito par de elementos de inserção da alça e a dita placa de carga, o dito conector sendo configurado para permitir o movimento do dito par de elemento de inserção da alça com relação a dita placa de carga. Um segundo conjunto de balanceamento de carga também pode ser incluído que é configurado para reter uma extremidade oposta do dito corpo de prova, o dito conjunto d balanceamento de carga sendo separado do dito conjunto de balanceamento de carga ao longo do dito eixo; em que pelo menos um do conjunto de balanceamento de carga ou o dito segundo conjunto de balanceamento de carga é móvel ao longo do dito eixo com relação um ao outro para comunicar a dita carga para o dito corpo de prova.

[0099] Apesar de diversas realizações do aparelho e método revelados para teste de carga de corpos de prova terem sido mostradas e descritas, modificações podem ocorrer aos técnicos no assunto após a leitura do relatório descritivo. O presente pedido de patente inclui tais modificações e é limitado somente pelo escopo das reivindicações.

Claims (12)

1. Aparelho (10) para teste de carga de um corpo de prova (11), o aparelho (10) caracterizado por compreender: uma estrutura de teste (12); e um par de conjuntos de balanceamento de carga separados (16a, 16b) conectados a estrutura de teste (12), cada conjunto de balanceamento da carga (16) do par de conjuntos de balanceamento da carga (16a, 16b) compreende: um mecanismo de nivelamento da carga (160) compreendendo: um braço (52); pelo menos uma alavanca (56) compreendendo um par de extremidades, a alavanca (56) sendo pivotalmente conectada ao braço (52) entre o par de extremidades; e uma pluralidade de placas de carga separadas (54), cada placa de carga da pluralidade de placas de carga (54) compreendendo uma primeira extremidade e uma segunda extremidade, a segunda extremidade o de cada placa de carga (54) compreendendo um suporte de atrito (104) configurado para encaixar por atrito em uma extremidade do corpo de prova (11), em que a primeira extremidade de cada placa de carga (54) é pivotalmente conectada a uma extremidade da alavanca (56), e em que pelo menos um conjunto de balanceamento de carga do par dos conjuntos de balanceamento de carga (16a, 16b) é móvel ao longo de um eixo (X) do movimento com relação a um conjunto de balanceamento de carga oposto (16) para comunicar uma carga para o corpo de prova (11).

2. Aparelho (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender ainda pelo menos um conjunto de carga (14) conectado ao pelo menos um conjunto de balanceamento de carga do par de conjuntos de balanceamento de carga (16a, 16b), o conjunto de carga (14) compreendendo um conjunto de acionamento (42) operacionalmente encaixado entre o conjunto de carga (14) e a estrutura de teste (12) e configurado para mover o conjunto de carga (14) ao longo do eixo (X) do movimento.

3. Aparelho (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender ainda pelo menos um conjunto de acionamento (42) operacionalmente encaixado entre o pelo menos um conjunto de balanceamento de carga do par de conjuntos de balanceamento de carga (16a, 16b) e a estrutura de teste (12), o conjunto de acionamento (42) sendo configurado para mover o pelo menos um conjunto de balanceamento da carga (16) do par de conjuntos de balanceamento de carga (16a, 16b) ao longo do eixo (X) do movimento.

4. Aparelho (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender ainda um par de conjuntos de carga, cada conjunto de carga (14) do par de conjuntos de carga sendo conectado a um conjunto de balanceamento de carga do par de conjuntos de balanceamentos de carga (16a, 16b), cada conjunto de carga (14) do par de conjuntos de carga compreendendo um conjunto de acionamento (42) operacionalmente encaixado entre o conjunto de carga (14) e a estrutura de teste (12) e configurado para mover o conjunto de carga (14) ao longo do eixo (X) do movimento.

5. Aparelho (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender ainda um par de conjuntos de acionamento, cada conjunto de acionamento (42) do par de conjuntos de acionamento sendo operacionalmente encaixado entre um conjunto de balanceamento de carga do par de conjuntos de balanceamento de carga (16a, 16b) e a estrutura de teste (12), cada conjunto de acionamento (42) do par de conjuntos de acionamento sendo configurado para mover o um conjunto de balanceamento de carga (16) do par de conjuntos de balanceamento de carga (16a, 16b) ao longo do eixo (X) de movimento.

6. Aparelho (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o mecanismo de nivelamento da carga (160) de cada conjunto de balanceamento da carga (16) do par de conjuntos de balanceamento de carga (16a, 16b) compreende: pelo menos um primeiro acoplamento (73) compreendendo uma primeira extremidade pivotalmente conectada a primeira extremidade da alavanca (56) e uma segunda extremidade oposta; e pelo menos um segundo acoplamento (74) compreendendo uma primeira extremidade pivotalmente conectada a segunda extremidade da alavanca (56) e uma segunda extremidade oposta; em que uma primeira placa de carga (54) da pluralidade de placas de carga (54) é pivotalmente conectada a segunda extremidade do primeiro acoplamento (73); e em que uma segunda placa de carga (54) da pluralidade de placas de carga (54) é pivotalmente conectada a segunda extremidade do segundo acoplamento (74).

7. Aparelho (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o mecanismo de nivelamento da carga (160) de cada conjunto de balanceamento da carga (16) do par de conjuntos de balanceamento de carga (16a, 16b) compreende: pelo menos um primeiro acoplamento (73) compreendendo uma primeira extremidade e uma segunda extremidade oposta, a primeira extremidade do primeiro acoplamento (73) sendo pivotalmente conectada a primeira extremidade da primeira alavanca (72); pelo menos um segundo acoplamento (74) compreendendo uma primeira extremidade e uma segunda extremidade oposta, a primeira extremidade do segundo acoplamento (74) sendo pivotalmente conectada a segunda extremidade da primeira alavanca (72); pelo menos uma segunda alavanca (75) compreendendo uma primeira extremidade e uma segunda extremidade, a segunda alavanca (75) sendo pivotalmente conectada a segunda extremidade do primeiro acoplamento (73) entre a primeira extremidade da segunda alavanca (75) e a segunda extremidade da segunda alavanca (75); pelo menos uma terceira alavanca (76) compreendendo uma primeira extremidade e uma segunda extremidade, a terceira alavanca (76) sendo pivotalmente conectada ao segundo acoplamento (74) entre a primeira extremidade da terceira alavanca (76) e a segunda extremidade da terceira alavanca (76); pelo menos um terceiro acoplamento (77) compreendendo uma primeira extremidade e uma segunda extremidade oposta, a primeira extremidade do terceiro acoplamento (77) sendo pivotalmente conectada a primeira extremidade da segunda alavanca (75); pelo menos um quarto acoplamento (78) compreendendo uma primeira extremidade e uma segunda extremidade oposta, a primeira extremidade do quarto acoplamento (78) sendo pivotalmente conectada a segunda extremidade da segunda alavanca (75); pelo menos um quinto acoplamento (79) compreendendo uma primeira extremidade e uma segunda extremidade oposta, a primeira extremidade do quinto acoplamento (79) sendo pivotalmente conectada a primeira extremidade da terceira alavanca (76); pelo menos um sexto acoplamento (81) compreendendo uma primeira extremidade e uma segunda extremidade oposta, a primeira extremidade do sexto acoplamento (81) sendo pivotalmente conectada a segunda extremidade da terceira alavanca (76); em que uma primeira placa de carga (54) da pluralidade de placas de carga (54) é pivotalmente conectada a segunda extremidade do segundo acoplamento (77); em que uma segunda placa de carga (54) da pluralidade de placas de carga (54) é pivotalmente conectada a segunda extremidade do quarto acoplamento (78); em que uma terceira placa de carga (54) da pluralidade de placas de carga (54) é pivotalmente conectada a segunda extremidade do segundo acoplamento (79); e em que uma quarta placa de carga (54) da pluralidade de placas de carga (54) é pivotalmente conectada a segunda extremidade do sexto acoplamento (81).

8. Aparelho (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o suporte de atrito (104) compreende: uma abertura (64) definida na segunda extremidade de cada placa de carga (54); e pelo menos um elemento de inserção de alça (66) ajustavelmente conectado a placa de carga (54) dentro da abertura (64), o elemento de inserção da alça (66) sendo configurado para encaixar por atrito uma superfície substancialmente plana do corpo de prova (11).

9. Aparelho (10), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o suporte de atrito (104) compreende um mecanismo de ajuste configurado para posicionar o pelo menos um elemento de inserção da alça (66) dentro da abertura (64).

10. Aparelho, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o suporte de atrito (104) compreende um conector configurado para interconectar o pelo menos um elemento de inserção da alça (66) e a placa de carga (54), o conector sendo configurado para permitir o movimento do pelo menos um elemento de inserção da alça (66) com relação a placa de carga (54).

11. Método (200) para teste de carga de um corpo de prova (11), o método (200) caracterizado por compreender: prover um corpo de prova de teste (11); prover um par de conjuntos de balanceamento de carga (16a, 16b), cada conjunto de balanceamento da carga (16) compreende: um mecanismo de nivelamento da carga (160) compreendendo: um braço (52); e pelo menos uma alavanca (56) compreendendo um par de extremidades, a alavanca (56) sendo pivotalmente conectada ao braço (52) entre o par de extremidades; e uma pluralidade de placas de carga separadas (54), cada placa de carga (54) da pluralidade de placas de carga (54) compreendendo uma primeira extremidade e uma segunda extremidade, a segunda extremidade, compreendendo um suporte de atrito (104), em que a primeira extremidade de cada placa de carga (54) é pivotalmente conectada a uma extremidade da pelo menos uma alavanca (56); conectar o corpo de prova (11) entre o par de conjuntos de balanceamento de carga (16a, 16b); e aplicar uma carga ao corpo de prova (11).

12. Método (200), de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a carga é uma carga de tração.

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