PL236154B1

PL236154B1 - Grip for strength tests

Info

Publication number: PL236154B1
Application number: PL408182A
Authority: PL
Inventors: Barbara Surowska; Jarosław Bieniaś; Patryk Jakubczak; Konrad Dadej
Original assignee: Lubelska Polt
Priority date: 2014-05-12
Filing date: 2014-05-12
Publication date: 2020-12-14
Also published as: PL408182A1

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest uchwyt do badań wytrzymałości na ściskanie, zwłaszcza materiałów hybrydowych oraz kompozytowych.The subject of the invention is a clamp for testing compressive strength, especially of hybrid and composite materials.

Dotychczas znane są z normy ASTM D7137-07 (2007), oraz z artykułu „Compression after impact of thin composite laminates” S. Sanchez-Saez, E. Barbero, R. Zaera, C. Navarro, Composite Science and Technology, 2005, vol. 65, n. 13, str. 1911-1919 metody realizacji badań wytrzymałości na ściskanie płyt metalowych i materiałów laminarnych, w tym kompozytowych wzmacnianych włóknami, polegające na przyłożeniu osiowego obciążenia wywołującego stan ściskania utwierdzonej w urządzeniu płyty. Metody te stosowane są dla płyt wymiarach 100 x 150 mm i grubości w zakresie 4-6 mm korzystnie 5 mm, bądź dla płyt o wymiarach 78 x 78 mm i grubości poniżej 2 mm. Wykazany zakres grubości płyty zapewnia równomierny rozkład naprężeń oraz wyeliminowanie zjawiska utraty stateczności i lokalnej sztywności próbki przy naprężeniach mniejszych niż wytrzymałość na ściskanie badanego materiału.So far, they are known from the ASTM D7137-07 standard (2007) and from the article "Compression after impact of thin composite laminates" by S. Sanchez-Saez, E. Barbero, R. Zaera, C. Navarro, Composite Science and Technology, 2005, vol. 65, n. 13, pp. 1911-1919 methods of testing the compressive strength of metal plates and laminar materials, including fiber-reinforced composite materials, involving the application of an axial load causing the state of compression of the plate fixed in the device. These methods are used for boards with dimensions of 100 x 150 mm and a thickness in the range of 4-6 mm, preferably 5 mm, or for boards with dimensions of 78 x 78 mm and a thickness of less than 2 mm. The shown range of plate thickness ensures even stress distribution and elimination of the phenomenon of loss of stability and local stiffness of the sample at stresses lower than the compressive strength of the tested material.

Znane jest urządzenie i metoda badania wytrzymałości na ściskanie płyt kompozytowych opisane w amerykańskiej normie ASTM D7137-07 (2007), pt.: „Standard Test Method for Compression Residual Strength Properties of Damaged Polymer Matrix Composite Plates”, American Society for Testing and Materials, West Conshohocken, Pennsylvania - first issued in 2005. W normie zostało zaprojektowane urządzenie do prowadzenia próby ściskania płyt, w którym zakłada się, że podczas ściskania próbka powinna być ułożona w dolnej części urządzenia w sposób taki, by dolna płaszczyzna próbki przylegała do górnej powierzchni podstawy urządzenia co skutkuje utwierdzeniem jej w kierunku zgodnym z działającymi siłami ściskającymi. Powierzchnia płyty od góry i dołu utwierdzana jest dwoma powierzchniami płaskimi o wysokości 8 mm od krawędzi płyty, co skutkuje utwierdzeniem jej w kierunku prostopadłym do przyłożonego obciążenia oraz od strony dłuższych boków czterema powierzchniami o długości 128 mm posiadającymi kształt w przekroju poprzecznym figury ograniczonej wycinkiem koła o promieniu o promieniu 1 mm, co zapobiega wyboczeniu się krawędzi próbki. Górna krawędź próbki jest analogicznie umocowana w górnym elemencie urządzenia - stemplu. W ten sposób umocowana próbka ma strefę swobodną, bez utwierdzenia na wysokości około od 8 do 20 mm od górnej krawędzi. W opisywanym urządzeniu stempel ma możliwość przesunięcia w dół około 4 mm. Dwuczęściowa konstrukcja urządzenia, nie zapewnia osiowego prowadzenia stempla w stosunku do podstawy, nie niweluje błędów geometrii płaszczyzny i prostopadłości krawędzi badanych płyt. W przypadku prowadzenia próby na płytach o grubości poniżej 4 mm zachodzi przedwczesne łamanie płyty w strefie swobodnej, ze względu na zbyt niską sztywność płyty. Ponadto istnieje prawdopodobieństwo, że wartość maksymalnego przemieszczenia stempla jest niewystarczająca w przypadku materiałów sprężysto-plastycznych na przykład metali oraz laminarnych materiałów hybrydowych takich jak laminatów metalowo-włóknistych.There is a known device and method of testing the compressive strength of composite plates described in the American standard ASTM D7137-07 (2007), entitled: "Standard Test Method for Compression Residual Strength Properties of Damaged Polymer Matrix Composite Plates", American Society for Testing and Materials, West Conshohocken, Pennsylvania - first issued in 2005. The standard designed a device for the plate compression test, in which it is assumed that during compression the sample should be placed in the lower part of the device in such a way that the lower plane of the sample adheres to the upper surface of the base the device, which results in its restraint in the direction consistent with the acting compressive forces. The surface of the slab from the top and bottom is fixed with two flat surfaces 8 mm high from the edge of the slab, which results in fixing it in the direction perpendicular to the applied load and from the side of its longer sides with four 128 mm long surfaces having the shape in the cross-section of a figure limited by a segment of a circle with 1 mm radius, which prevents buckling of the edge of the sample. The upper edge of the sample is similarly attached to the upper element of the device - the stamp. The sample thus secured has a free zone, without restraint, about 8 to 20 mm from the top edge. In the described device, the stamp can be shifted downwards by about 4 mm. The two-part construction of the device does not ensure axial guidance of the stamp in relation to the base, does not eliminate errors in plane geometry and perpendicularity of the edges of the tested boards. When the test is carried out on slabs less than 4 mm thick, the slab breaks prematurely in the free zone due to the low stiffness of the slab. Moreover, it is likely that the value of the maximum punch displacement is insufficient for resilient-plastic materials such as metals and laminar hybrid materials such as metal-fiber laminates.

W publikacji pt.: „Compression after impact of thin composite laminates” S. Sanchez-Saez, E. Barbero, R. Zaera, C. Navarro, Composite Science and Technology, 2005, vol. 65, n. 13, str. 1911-1919 opisano urządzenie przeznaczone do badań cienkościennych płyt kompozytowych o grubości poniżej 2 mm. Cechą charakterystyczną jest symetria dolnej oraz górnej części urządzenia. Celem zastosowania urządzenia jest ograniczenie zjawiska utraty stateczności cienkościennej płyty poprzez zastosowanie płaszczyzn przylegających do powierzchni bocznych próbki. Urządzenie zapewnia utwierdzenie większej powierzchni bocznej płyty w porównaniu z urządzeniem proponowanym w amerykańskiej normie ASTM D7137-07 (2007). W próbie ściskania, urządzeniem opisanym w książce, płyta powinna być ułożona w dolnej części urządzenia w sposób taki, by dolna płaszczyzna próbki przylegała do górnej powierzchni podstawy urządzenia co skutkuje utwierdzeniem jej w kierunku zgodnym z działającymi siłami ściskającymi. Urządzenie przeznaczone jest do realizacji badań płyt o geometrii kwadratowej o wymiarach 78 x 78 mm. Przednia oraz tylna część płyty utwierdzana jest czterema równoległymi powierzchniami płaskimi o wymiarach 78 x 37 mm, posiadającymi prostokątne wycięcie o wymiarach 50 x 27 mm charakteryzującymi się symetrią, której oś przebiega przez środek próbki. Sposób ułożenia płyty skutkuje jej utwierdzeniem w kierunku prostopadłym do przyłożonego obciążenia i zapobiega wyboczeniu się próbki. Ścianki boczne płyty utwierdzane są powierzchniami płaskimi o wysokości analogicznej do płaszczyzn przednich oraz tylnych. W ten sposób umocowana próbka posiada nieutwierdzoną strefę swobodną o wysokości 4 mm, która umiejscowiona jest dokładnie w środkowej części płyty, pomiędzy dolną oraz górną częścią urządzenia, co ogranicza jego skok do 4 mm. Rozbieżność geometrii i wymiarów płyt geometrii kwadratowa o wymiarach 78 x 78 mm lub prostokątna o wymiarach 150 x 100 mm, mogą powodować różnice w notowanych wartościach naprężeń niszczących próbkę badawczą oraz stanowićIn the publication entitled: "Compression after impact of thin composite laminates" S. Sanchez-Saez, E. Barbero, R. Zaera, C. Navarro, Composite Science and Technology, 2005, vol. 65, n. 13, p. 1911 -1919 describes a device intended for testing thin-walled composite panels with a thickness of less than 2 mm. A characteristic feature is the symmetry of the lower and upper part of the device. The purpose of the device is to reduce the phenomenon of loss of stability of a thin-walled plate by using planes adjacent to the side surfaces of the sample. The device ensures the restraint of a larger side surface of the plate compared to the device proposed in the American standard ASTM D7137-07 (2007). In the compression test, with the device described in the book, the plate should be placed in the lower part of the device in such a way that the lower plane of the sample adheres to the upper surface of the base of the device, which results in restoring it in the direction consistent with the applied compressive forces. The device is designed for testing square geometry boards with dimensions of 78 x 78 mm. The front and rear parts of the plate are fixed with four parallel flat surfaces measuring 78 x 37 mm, having a rectangular cutout of 50 x 27 mm characterized by symmetry, the axis of which runs through the center of the sample. The way the plate is placed results in its restraint in the direction perpendicular to the applied load and prevents the sample from buckling. The side walls of the plate are fixed with flat surfaces with a height analogous to the front and rear surfaces. The sample thus secured has a 4 mm high unrestrained free zone which is located exactly in the middle of the plate between the lower and upper parts of the device, which limits its stroke to 4 mm. The discrepancy in the geometry and dimensions of the plates, square geometry of 78 x 78 mm or rectangular of 150 x 100 mm, may cause differences in the noted values of stresses destroying the test specimen and constitute

PL 236 154 B1 niedogodność do porównania wyników badań płyt cienkościennych z płytami o większej grubości badanymi w urządzeniu opisanym amerykańską normą ASTM D7137-07-(2007). Dwuczęściowa konstrukcja urządzenia, nie zapewnia osiowego prowadzenia części górnej w stosunku do części dolnej, oraz nie niweluje błędów geometrii płaszczyzny i prostopadłości krawędzi badanych płyt i może prowadzić do pojawienia się niepożądanych sił zginających oraz w konsekwencji przedwczesnym zniszczeniem płyty. Ponadto istnieje prawdopodobieństwo, że wartość maksymalnego przemieszczenia urządzenia jest niewystarczająca w przypadku materiałów sprężysto-plastycznych, na przykład metali oraz laminarnych materiałów hybrydowych takich jak laminatów metalowo-włóknistych.The inconvenience of comparing the test results of thin-walled plates with plates of greater thickness tested in the apparatus described in the American standard ASTM D7137-07- (2007). The two-part construction of the device does not ensure the axial guidance of the upper part in relation to the lower part, and does not eliminate errors in the plane geometry and perpendicularity of the edges of the tested plates, and may lead to the appearance of undesirable bending forces and, consequently, premature failure of the plate. Moreover, it is likely that the value of the maximum device displacement is insufficient for elastic-plastic materials, for example metals, and laminar hybrid materials such as metal-fiber laminates.

Istotą uchwytu do badań wytrzymałości na ściskanie posiadającego korpus, element dociskający i stempel, według wynalazku, jest to, że składa się z korpusu posiadającego podstawę z dwoma ramionami zwróconymi w jedną stronę, prostopadle do podstawy oraz z elementu dociskającego posiadającego podstawę z dwoma ramionami zwróconymi w jedną stronę, prostopadle do podstawy elementu dociskającego. Korpus połączony jest rozłącznie z elementem dociskającym. Podstawa korpusu i podstawa elementu dociskającego oraz ramiona korpusu i ramiona elementu dociskającego przylegają do siebie w taki sposób, że zewnętrzne krawędzie korpusu i elementu dociskającego nachodzą na siebie. Pomiędzy ramionami korpusu znajduje się podstawa stempla oraz pomiędzy ramionami elementu dociskającego znajduje się element dociskający stempla. Stempel składa się z podstawy i elementu dociskającego połączonych ze sobą rozłącznie i posiadających szerokość mniejszą od odległości pomiędzy ramionami korpusu. Zewnętrzne krawędzie podstawy stempla oraz elementu dociskającego stempla nachodzą na siebie. Podstawa korpusu posiada wcięcie, na które zachodzi wypust w podstawie elementu dociskającego, tworząc szczelinę dolną pomiędzy podstawą korpusu, a podstawą elementu dociskającego. Szczelina dolna jest miejscem umocowania dolnej części próbki. Podstawa stempla posiada wcięcie, na które zachodzi wypust w elemencie dociskającym stempla, tworząc szczelinę górną w stemplu, która jest miejscem umocowania górnej części próbki. Ramiona korpusu posiadają wcięcia, na które zachodzą wypusty w ramionach elementu dociskającego, tworząc szczelinę boczną pomiędzy ramionami korpusu a ramionami elementu dociskającego. Szczelina boczna jest miejscem umocowania całej długości bocznej części próbki. Stempel połączony jest za pomocą prowadnic z ramionami korpusu. Wcięcie w podstawie korpusu oraz wcięcie w podstawie stempla posiadają w przekroju poprzecznym kształt prostokąta. Wypust w podstawie elementu dociskającego oraz wypust w elemencie dociskającym stempla posiadają w przekroju poprzecznym kształt prostokąta. Wcięcia w ramionach korpusu oraz wypusty w ramionach elementu dociskającego posiadają kształt w przekroju poprzecznym figury ograniczonej wycinkiem koła o promieniu r i kącie środkowym a równym 180°.The essence of the clamp for compressive strength tests having a body, a pressing element and a punch, according to the invention, is that it consists of a body having a base with two arms facing one side, perpendicular to the base, and a pressing element having a base with two arms facing towards the base. one side, perpendicular to the base of the pressure piece. The body is detachably connected to the pressing element. The base of the body and the base of the pressing element, and the arms of the body and the legs of the pressing element, abut each other in such a way that the outer edges of the body and the pressing element overlap. Between the arms of the body there is a stamp base and between the arms of the pressing element there is a pressing element for the stamp. The punch consists of a base and a pressing element connected to each other detachably and having a width smaller than the distance between the arms of the body. The outer edges of the stamp base and the stamp pressing element overlap. The base of the body has an indentation over which there is a projection in the base of the pressing element, creating a bottom gap between the base of the body and the base of the pressing element. The bottom slot is where the bottom part of the sample is attached. The stamp base has an indentation over which the tab in the stamp pressing element overlaps, creating an upper slot in the stamp, which is the place of fixing the upper part of the sample. The body arms have indentations over which the projections in the pressing element arms overlap, creating a lateral gap between the body arms and the pressing element arms. The side gap is the place of attachment of the entire length of the side part of the sample. The stamp is connected by guides with the body arms. The indentation in the base of the body and the indentation in the base of the stamp have a rectangular shape in cross-section. The projection in the base of the pressing element and the projection in the pressing element of the punch have a rectangular shape in cross section. The notches in the arms of the body and the splines in the arms of the pressing element have a shape in the cross-section of a figure delimited by a segment of a circle with a radius r and a central angle α equal to 180 °.

Korzystnym skutkiem wynalazku jest to, że umożliwia on wykonanie badań wytrzymałości na ściskanie płyt z materiałów izotropowych i anizotropowych, w tym płyt kompozytowych poddanych obciążeniu udarowemu siłą skupioną. Badanie materiałów cechujących się dużą plastycznością umożliwia konstrukcja urządzenia, którego zakres ruchu roboczego równy jest wysokości poddanej badaniu próbki, dzięki czemu możliwa jest rejestracja wartości siły ściskającej w zależności od przemieszczenia na odcinku do 160 mm.The advantageous effect of the invention is that it enables the compressive strength tests to be carried out on boards made of isotropic and anisotropic materials, including composite boards subjected to a concentrated force impact load. The testing of materials characterized by high plasticity is possible thanks to the construction of the device, whose range of working movement is equal to the height of the tested sample, thanks to which it is possible to register the value of the compressive force depending on the displacement over a distance of up to 160 mm.

Przedmiot wynalazku uwidoczniony jest w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia rozłożony uchwyt w widoku izometrycznym fig. 2 - złożony uchwyt w widoku izometrycznym, fig. 3 - widok uchwytu z przodu, fig. 4 - przekrój uchwytu wzdłuż linii A-A, fig. 5 - przekrój uchwytu wzdłuż linii B-B, fig. 6 - przekrój uchwytu wzdłuż linii C-C.The subject of the invention is shown in the embodiment in the drawing, in which fig. 1 shows an unfolded handle in an isometric view, fig. 2 - folded handle in an isometric view, fig. 3 - front view of the handle, fig. 4 - cross-section of the handle along the line AA, Fig. 5 is a section of the handle along line BB, Fig. 6 is a section of the handle along line CC.

Uchwyt do badań wytrzymałości na ściskanie, według wynalazku, składa się z korpusu 1, elementu 2 dociskającego i stempla 5. Korpus 1, składa się z podstawy 1 a oraz dwóch ramion 1 b zwróconych w jedną stronę, prostopadle do podstawy 1 a. Element 2 dociskający składa się z podstawy 2a oraz dwóch ramion 2b zwróconych w jedną stronę, prostopadle do podstawy 2a.The clamp for compressive strength tests according to the invention consists of a body 1, a pressing element 2 and a punch 5. The body 1 consists of a base 1a and two arms 1b facing one side, perpendicular to the base 1a. Element 2 the clamping device consists of a base 2a and two arms 2b facing one side, perpendicular to the base 2a.

Podstawa 1a korpusu 1 i podstawa 2a elementu 2 dociskającego oraz ramiona 1b korpusu 1 i ramiona 2b elementu dociskającego przylegają do siebie w taki sposób, że zewnętrzne krawędzie korpusu 1 i elementu dociskającego 2 nachodzą na siebie. Korpus 1 połączony jest rozłącznie z elementem 2 dociskającym. Podstawa 2a elementu 2 dociskającego posiada wypust 6a, który zachodzi na wcięcie 7a w podstawie 1a korpusu 1, tworząc szczelinę dolną s1, będącą miejscem umocowania dolnej części próbki. Ramiona 2b elementu 2 dociskającego posiadają wypusty 6b, które zachodzą na wcięcia 7b w ramionach 1 b korpusu 1, tworząc szczelinę boczną s2, będącą miejscem umocowania bocznej części próbki. Wypusty 6b w ramionach 2b elementu 2 dociskającego oraz wcięcia 7b w ramionach 1 b korpusu 1 posiadają kształt w przekroju poprzecznym figury ograniczonej wycinkiem koła o promieniu r i kącie środkowym a równym 180°. Pomiędzy ramionami 1b korpusu 1 znajduje się podstawa 3 stemplaThe base 1a of the body 1 and the base 2a of the pressing element 2 and the arms 1b of the body 1 and the arms 2b of the pressing element abut each other in such a way that the outer edges of the body 1 and the pressing element 2 overlap. The body 1 is detachably connected to the pressing element 2. The base 2a of the pressing element 2 has a projection 6a, which overlaps the indentation 7a in the base 1a of the body 1, creating a lower slot s1, which is the place of fixing the lower part of the sample. The arms 2b of the pressing element 2 have protrusions 6b which overlap the indentations 7b in the arms 1b of the body 1, creating a side slot s2, which is the place of fastening of the side part of the sample. The splines 6b in the arms 2b of the pressing element 2 and the indentations 7b in the legs 1b of the body 1 have a cross-sectional shape of a figure delimited by a segment of a circle with a radius r and a central angle α equal to 180 °. Between the arms 1b of the body 1 there is a stamp base 3

PL 236 154 B1 oraz pomiędzy ramionami 2b elementu dociskającego 2 znajduje się element dociskający 4 stempla 5. Stempel 5 składa się z podstawy 3 i elementu 4 dociskającego, które posiadają szerokość mniejszą od odległości pomiędzy ramionami 1b korpusu 1. Podstawa 3 stempla 5 połączona jest rozłącznie z elementem 4 dociskającym stempla 5. Podstawa 3 stempla 5 posiada w dolnej części wcięcie 8, na które zachodzi wypust 9 w elemencie 4 dociskającym stempla 5, tworząc szczelinę górną s3 będącą miejscem umocowania górnej części próbki. Wcięcie 7a w podstawie 1a korpusu 1 oraz wcięcie 8 w podstawie 3 stempla posiadają w przekroju poprzecznym kształt prostokąta. Wypust 6a w podstawie 2a elementu 2 dociskającego oraz wypust 9 w elemencie 4 dociskającym stempla 5 posiada ją w przekroju poprzecznym kształt prostokąta. Stempel 5 połączony jest za pomocą prowadnic 10 z ramionami 1b korpusu 1.There is a pressing element 4 of the stamp 5 between the arms 2b of the pressing element 2. The stamp 5 consists of a base 3 and a pressing element 4, which have a width smaller than the distance between the legs 1b of the body 1. The stamp base 3 is connected detachably. with the punch pressing element 4 5. The punch 5 base 3 has an indentation 8 in its lower part, which is overlapped by a projection 9 in the punch 5 pressing element 4, creating an upper gap s3 which is the place of fastening the upper part of the sample. The indentation 7a in the base 1a of the body 1 and the indentation 8 in the base 3 of the stamp have a rectangular shape in cross-section. The projection 6a in the base 2a of the pressing element 2 and the projection 9 in the pressing element 4 of the punch 5 have the cross-sectional shape of a rectangle. The stamp 5 is connected by guides 10 to the arms 1b of the body 1.

Działanie uchwytu do badań wytrzymałości na ściskanie charakteryzuje się tym, że uchwyt posiada regulację odległości pomiędzy korpusem 1, a elementem 2 dociskającym. Do korpusu 1 wprowadza się próbkę, której dolna krawędź opiera się o wcięcie 7a w podstawie 1a korpusu 1, a część boczna próbki opiera się o wcięcia 7b ramion 1 b korpusu 1. Element 2 dociskający wprowadza się do korpusu 1 w sposób taki, że wypust 6a zachodzi na wcięcie 7a oraz wypusty 6b zachodzą na wcięcia 7b. Po złożeniu, odległość wypustu 6a podstawy 2a elementu 2 dociskającego do wcięcia 7a podstawy 1a korpusu 1 równa jest grubości próbki, tworząc szczelinę dolną s1, będącą miejscem umocowania dolnej części próbki we wszystkich kierunkach. Odległość wypustów 6b ramion 2b elementu 2 dociskającego do wcięć 7b ramion 1b korpusu 1 równa jest grubości próbki, tworząc szczelinę boczną s2, będącą miejscem umocowania całej długości bocznej części próbki w kierunku prostopadłym do kierunku ruchu roboczego stempla 5. Do korpusu 1 za pomocą prowadnic wprowadza się stempel 5 w sposób taki, że górna ścianka wcięcia 8 podstawy 3 stempla 5 opiera się o górną krawędź próbki. Połączenie podstawy 3 z elementem 4 dociskającym stempla 5 jest rozłączne. We wcięcie 8 podstawy 3 stempla 5 wprowadza się wypust 9 elementu 4 dociskającego stempla 5 w sposób taki, że wypust 9 oraz wcięcie 8 tworzą w stemplu 5 szczelinę s3 o wielkości równej grubości próbki. Szczelina górna s3 stanowi utwierdzenie górnej części próbki w kierunku prostopadłym do kierunku ruchu roboczego stempla 5. Wypust 9 i wcięcie 8 w stemplu 5 stanowią utwierdzenie górnej części próbki w sposób taki, że zapobiegają utracie osiowości górnej części próbki podczas wykonywania ruchu roboczego przez stempel 5. Stempel 5 obciążą się siłą skierowaną w kierunku utwierdzonej podstawy 1a korpusu 1, powodując pojawienie się naprężeń ściskających próbkę.The operation of the clamp for compressive strength tests is characterized by the fact that the clamp has an adjustable distance between the body 1 and the pressing element 2. A sample is introduced into the body 1, the lower edge of which rests against the indentation 7a in the base 1a of the body 1, and the side part of the sample rests against the indentations 7b of the arms 1b of the body 1. The pressing element 2 is introduced into the body 1 in such a way that the projection 6a overlaps with indentation 7a, and projections 6b overlap with indentation 7b. After folding, the distance of the projection 6a of the base 2a of the pressing element 2 to the indentation 7a of the base 1a of the body 1 is equal to the thickness of the sample, creating the lower slot s1, which is the place of fixing the lower part of the sample in all directions. The distance of the projections 6b of the arms 2b of the pressing element 2 to the indentations 7b of the arms 1b of the body 1 is equal to the thickness of the sample, creating a side slot s2, which is the place of fixing the entire length of the side part of the sample in the direction perpendicular to the direction of the punch's working movement. the stamp 5 is arranged such that the upper face of the indentation 8 of the base 3 of the stamp 5 abuts the upper edge of the sample. The connection of the base 3 with the pressing element 4 of the punch 5 is releasable. In the indentation 8 of the base 3 of the stamp 5, the projection 9 of the element 4 pressing the punch 5 is introduced in such a way that the projection 9 and the indentation 8 create a gap s3 in the punch 5 equal to the thickness of the sample. The upper gap s3 restrains the upper part of the sample in a direction perpendicular to the working direction of the punch 5. The projection 9 and the indentation 8 in the punch 5 restrain the upper part of the sample in such a way as to prevent the upper part of the sample from losing its alignment during the working movement of the punch 5. The punch 5 is loaded with a force directed towards the fixed base 1a of the body 1, causing compressive stresses to appear on the sample.

Wykaz oznaczeńList of designations

- korpus a - podstawa korpusu b - ramiona korpusu- body a - body base b - body arms

- element dociskający a - podstawa elementu dociskającego b - ramiona elementu dociskającego- clamping piece a - clamping piece base b - clamping piece arms

- podstawa stempla- stamp base

- element dociskający stempla- stamp pressing element

- stempel- stamp

6a - wypust w podstawie elementu dociskającego6a - tab in the base of the pressure piece

6b - wypust w ramionach elementu dociskającego6b - tab in the arms of the pressing element

7a - wcięcie w podstawie korpusu7a - indentation in the base of the body

7b - wcięcie w ramionach korpusu7b - indentation in the arms of the body

- wcięcie w podstawie stempla- indentation in the base of the stamp

- wypust w elemencie dociskającym stempla- a projection in the stamp's pressing element

- prowadnica s1 - szczelina pomiędzy wcięciem w podstawie korpusu, a wypustem w podstawie elementu dociskającego s2 - szczelina pomiędzy wcięciem w ramionach korpusu, a wypustem w ramionach elementu dociskającego s3 - szczelina pomiędzy wcięciem w podstawie stempla, a wypustem w elemencie dociskającym stempla r - promień wycinka koła tworzącego kształt przekroju poprzecznego wcięcia w ramionach korpusu oraz wypustu w ramionach elementu dociskającego a - kąt środkowy promienia wycinka koła tworzącego kształt przekroju poprzecznego wcięcia w ramionach korpusu oraz wypustu w ramionach elementu dociskającego- guide s1 - the gap between the indentation in the base of the body and the projection in the base of the pressing element s2 - the gap between the indentation in the arms of the body and the projection in the arms of the pressing element s3 - the gap between the indentation in the base of the stamp and the projection in the pressing element of the stamp r - radius sector of a circle forming the shape of the cross-section of an indentation in the body arms and a projection in the arms of the pressing element a - center angle of the radius of the circle sector forming the shape of the cross-section of an indentation in the body arms and a projection in the arms of the pressing element

Claims

Patent claims

1. A clamp for compressive strength tests having a body (1), a pressing element (2) and a punch (5), characterized by the fact that it consists of a body (1) having a base (1a) with two arms (1b) facing into one side, perpendicular to the base (1a) and the clamping element (2) having a base (2a) with two arms (2b) facing one side, perpendicular to the base (2a) of the clamping element (2), and the body (1) is connected detachably with the pressing element (2), the base (1a) of the pressing element (1) and the base (2a) of the pressing element (2) and the arms (1b) of the body (1) and the arms (2b) of the pressing element (2) abut against each other in such a way that the outer edges of the body (1) and the pressing element (2) overlap, and between the legs (1b) of the body (1) there is a base (3) of the punch (5) and between the legs (2b) of the pressing element ( 2) there is a pressing element (4) of the stamp (5), and the stamp (5) consists of the base ( 3) and the pressing element (4) detachably connected with each other and having a width smaller than the distance between the legs (1b) of the body (1), while the outer edges of the base (3) of the stamp (5) and the pressing element (4) of the stamp (5) overlap on each other, and the base (1a) of the body (1) has an indentation (7a), with a projection (6a) in the base (2a) of the pressing element (2), creating a lower gap (s1) between the base (1a) of the body (1) ), and the base (2a) of the pressing element (2), the lower slot (s1) being the place of fixing the lower part of the sample, while the base (3) of the stamp (5) has an indentation (8), with the protrusion (9) in pressing element (4) of the punch (5), creating the upper slot (s3) in the punch (5), which is the place of fixing the upper part of the sample, and the arms (1b) of the body (1) have indentations (7b) with protrusions ( 6b) in the arms (2b) of the pressing element (2), creating a side gap (s2) between the arms (1b) of the body (1 ) and the arms (2b) of the pressing element (2), the side gap (s2) being a place of attachment of the entire length of the side part of the sample.

2. The handle according to claim The method according to claim 1, characterized in that the stamp (5) is connected by guides (10) to the arms (1b) of the body (1).

3. The handle according to claim The method according to claim 1 or 2, characterized in that the recess (7a) in the base (1a) of the body (1) and the recess (8) in the base (3) of the stamp (5) have a rectangular shape in cross-section.

4. The handle according to claim 3. A method according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the projection (6a) in the base (2a) of the pressing element (2) and the projection (9) in the pressing element (4) of the punch (5) have a rectangular shape in cross-section.

5. The handle according to claim 1 1 or 2 or 3 or 4, characterized in that the indentations (7b) in the legs (1 b) of the body (1) and the splines (6b) in the arms (2b) of the pressing element (2) have a cross-sectional shape of a figure delimited by a segment of a circle with a radius (r) and a central angle a of 180 °.