RU154950U1 - Устройство для испытаний на сжатие с кручением полимерных длинномерных образцов - Google Patents
Устройство для испытаний на сжатие с кручением полимерных длинномерных образцов Download PDFInfo
- Publication number
- RU154950U1 RU154950U1 RU2014131967/05U RU2014131967U RU154950U1 RU 154950 U1 RU154950 U1 RU 154950U1 RU 2014131967/05 U RU2014131967/05 U RU 2014131967/05U RU 2014131967 U RU2014131967 U RU 2014131967U RU 154950 U1 RU154950 U1 RU 154950U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- base
- sample
- grip
- grippers
- fingers
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
Устройство для испытания на сжатие с кручением полимерных длинномерных образцов, характеризующееся тем, что содержит основание, состоящее из верхней и нижней частей, соосно установленные в нем верхний и нижний захваты соответственно, на поверхностях которых выполнены радиально направленные насечки, при этом захваты сопряжены между собой по коническим поверхностям, кроме того, устройство содержит обойму и секторы, кинематически связанные по цилиндрическим поверхностям с образцом и основанием с выполненными в нем по меньшей мере двумя винтовыми пазами для размещения в них свободных концов, по меньшей мере, двух установленных жестко в верхнем захвате пальцев, в верхней части основания установлен пуансон с возможностью перемещения, а в нижней - резьбовая пробка, причем они попарно соответственно с верхним и нижним захватами образуют совместно с трубопроводом и дросселем гидравлические полости, а нижний захват с нижней частью основания - винтовой механизм.
Description
Полезная модель относится к производству и обработке полимерных изделий и предназначенному для этого прессовому оборудованию.
Известна конструкция устройства [1] для испытания на сжатие с кручением длинномерных образцов. Устройство содержит основание, соосно установленные в нем верхний и нижний неподвижные захваты для закрепления в них образца по его торцам, сопрягаемые между собой по коническим поверхностям обойму и секторы, кинематически связанные по цилиндрическим поверхностям с основанием и образцом. Для нагружения образца крутящим моментом оно дополнительно снабжено, по меньшей мере, двумя пальцами, при этом в основании выполнены, по меньшей мере, два направляющих винтовых паза, пальцы установлены в верхнем захвате, свободный палец каждого из которых входит в соответствующий винтовой паз, а торцы захватов имеют радиально направленные насечки для нагружения образца скручивающим моментом. К указанным захватам прикладывается деформирующее усилие и тем самым производится сжатие с кручением образца без продольного изгиба.
К недостаткам данного устройства относится деформирование в нем образца только на величину, равную длине выступающей из секторов концевой части образца со стороны верхнего подвижного относительно основания захвата, что приводит к ограниченности степени пластической деформации образца за одну его установку в устройстве.
Задача полезной модели - увеличение степени пластической деформации образца.
Это достигается тем, что основание состоит из верхней и нижней частей, при этом в верхней части основания установлен пуансон с возможностью перемещения, а в нижней части - резьбовая пробка, причем они попарно соответственно с верхним и нижним захватами образовывают совместно с трубопроводом и дросселем в основании гидравлические полости, а нижний захват с нижней частью основания - винтовой механизм.
Устройство содержит следующие основные элементы. Основание, состоящее из нижней и верхней частей, выполненных в форме цилиндра, сопрягаемых друг с другом по цилиндрической поверхности с возможностью разборки и жесткого соединения с помощью двух вставленных в соответствующие отверстия указанных частей основания по скользящей посадке штифтов, нижний и верхний захваты, установленные в основании соосно с ним соответственно в нижней и верхней его частях по скользящей посадке с возможностью перемещения по соответствующим цилиндрическим поверхностям диаметра D1. При этом на контактирующихся с образцом торцах захватов и выполнены радиально направленные насечки, обеспечивающие возникновение необходимых для приложения к образцу скручивающего момента сил сцепления между последними захватами. Нижний захват выполнен трехступенчатым и сопрягается с нижней частью основания по цилиндрическим поверхностям соответственно диаметрами D1, D2 и D3, и имеет возможность перемещения по цилиндрическим поверхностям основания указанных диаметров по скользящей посадке.
В нижней части основания установлена технологическая резьбовая пробка для образования совместно с нижним захватом цилиндрической полости. На опорную поверхность нижней части основания установлены одинаковые поддерживающие секторы, изготовленные разрезкой по диаметральной плоскости заготовки в форме усеченного конуса с соосным отверстием диаметра d, по которому секторы сопрягаются с образцом длиной l0. Обойма выполнена с соосными цилиндрической и конической поверхностями. Она служит для осуществления кинематического взаимодействия между секторами, образцом и верхней частью основания, сопрягаясь при этом с образцом и основанием по цилиндрической поверхности диаметра D1, а с секторами по конической.
Для осуществления нагружения образца скручивающим моментом в обеих частях основания на одинаковом расстоянии друг от друга в окружном направлении выполнены, по меньшей мере, по два направляющих винтовых паза с углом подъема α, а в захватах для реализации кинематического взаимодействия последних с обеими частями основания жестко установлены, по меньшей мере, два пальца, свободные концы которых входят в соответствующие им винтовые пазы частей основания. Таким образом, нижний захват в паре с нижней частью основания образовывают так же, как и верхний захват совместно с верхней частью основания, винтовой механизм.
Пальцы на нижнем захвате установлены на средней его ступени с посадочным диаметром D1, таким же, что и посадочный диаметр верхнего захвата, т.к. необходимо обеспечить приложение к торцам образца одинаковых по величине крутящих моментов M, но противоположных по направлению.
Нагружаемый пуансон установлен по скользящей посадке в отверстии диаметром D1 верхней части основания и образовывающий с верхним захватом внутреннюю полость. Таким образом, элементы устройства попарно нижний захват-пробка и верхний захват-пуансон образовывают посредством подсоединенного к верхней и нижней части основания трубопровода с дросселем взаимосообщающиеся замкнутые гидравлические полости, представляющие собой гидросистему устройства.
Устройство работает следующим образом.
Образец диаметром d и длинной 1 в сборе с секторами и обоймой ставят на торцевую поверхность захвата, после чего соединяют верхнюю часть с пуансоном и верхним захватом с нижней частью основания. Для обеспечения неподвижности частей основания относительно друг друга устанавливают штифты в соответствующие отверстия основания. Далее устройство с образцом ставят на опорную плиту пресса и нагружают образец через пуансон силой P. При этом нагрузка передается от пуансона на верхний торец образца через рабочую жидкость во внутренней полости и захват, а на нижний торец- через рабочую жидкость, проходящую по трубопроводу с дросселем в полость, и нижний захват.
В силу потери давления рабочей жидкости при прохождении ее по гидравлическим каналам основания, трубопроводу с дросселем диаметр D2 поршня нижнего захвата должен быть больше диаметра верхнего захвата - D1. Тогда из условия равновесия сжимающих образец сил можно получить соотношение для расчета давления жидкости в полости
где p1, p2 - давление жидкости соответственно в полостях.
Если принять отношение k=D1/D2, как некоторый фиксированный геометрический параметр устройства, то выражение (1) можно представить в виде
Выполнение данного условия при нагружении образца осуществляется с помощью дросселя.
Благодаря наличию винтового механизма и радиально направленных насечек на рабочих торцах захвата производится нагружение образца одновременно сжимающим усилием P и скручивающим моментом M, вследствие чего в испытуемом образце будут возникать деформации сжатия и сдвига. Устройство позволяет изменять соотношение между этими видами деформации заданием угла подъема винтового паза α.
Секторы и обойма обеспечивают деформирование образца без изгиба. Угол конусности сопрягаемых поверхностей этих деталей назначается таким образом, чтобы происходило равномерное сжатие образца по всей его длине.
Благодаря гидросистеме при приложении к пуансону силы P захваты будут двигаться, вращаясь относительно своих осей навстречу друг другу, уменьшая при этом длину Δl выступающих из секторов концевых частей образца, что в итоге приводит к увеличению степени деформации сжатия и сдвига в два раза за одну установку образца в устройстве по сравнению с деформациями образца, реализуемыми с помощью прототипа.
После осадки образца на величину 2Δl прекращается процесс нагружения. При этом под действием собственного веса нижний захват будет опускаться вниз до исходного положения, одновременно перемещая рабочую жидкость из полости по трубопроводу и дросселю во внутреннюю полость и тем самым приводя в начальное положение пуансон.
Для съема деформированного образца необходимо снять штифты с основания, приподнять верхнюю часть и далее освободить от секторов с обоймой образец поднятием его вверх.
Для уменьшения сил трения между соприкасающимися поверхностями всех подвижных элементов размещают антифрикционный слой.
Таким образом, предлагаемое устройство позволяет увеличить степень деформации образца в два раза по сравнению с деформациями последнего, реализуемыми с помощью прототипа. Применение устройства в качестве испытательной техники позволит более производительно выполнять эксперименты при определении характеристик полимерных материалов при пластическом деформировании.
Источники информации
1. Патент РФ №2109264, МПК 6 G01N 3/08, Бюл. №11 от 20.04.98 Г.
Claims (1)
- Устройство для испытания на сжатие с кручением полимерных длинномерных образцов, характеризующееся тем, что содержит основание, состоящее из верхней и нижней частей, соосно установленные в нем верхний и нижний захваты соответственно, на поверхностях которых выполнены радиально направленные насечки, при этом захваты сопряжены между собой по коническим поверхностям, кроме того, устройство содержит обойму и секторы, кинематически связанные по цилиндрическим поверхностям с образцом и основанием с выполненными в нем по меньшей мере двумя винтовыми пазами для размещения в них свободных концов, по меньшей мере, двух установленных жестко в верхнем захвате пальцев, в верхней части основания установлен пуансон с возможностью перемещения, а в нижней - резьбовая пробка, причем они попарно соответственно с верхним и нижним захватами образуют совместно с трубопроводом и дросселем гидравлические полости, а нижний захват с нижней частью основания - винтовой механизм.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014131967/05U RU154950U1 (ru) | 2014-08-04 | 2014-08-04 | Устройство для испытаний на сжатие с кручением полимерных длинномерных образцов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014131967/05U RU154950U1 (ru) | 2014-08-04 | 2014-08-04 | Устройство для испытаний на сжатие с кручением полимерных длинномерных образцов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU154950U1 true RU154950U1 (ru) | 2015-09-20 |
Family
ID=54148017
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014131967/05U RU154950U1 (ru) | 2014-08-04 | 2014-08-04 | Устройство для испытаний на сжатие с кручением полимерных длинномерных образцов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU154950U1 (ru) |
-
2014
- 2014-08-04 RU RU2014131967/05U patent/RU154950U1/ru not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN202631363U (zh) | 多向应力加载装置 | |
CN106353202B (zh) | 一种岩石拉压环剪试验仪 | |
CN104266962B (zh) | 炸药撞击摩擦安全性能测试装置 | |
CN205175817U (zh) | 一种拉伸试验机用高低温拉伸转压缩夹具 | |
CN103278445A (zh) | 塑性成形摩擦系数与摩擦因子的正挤压测试方法 | |
CN107687983B (zh) | 大应变循环拉压试验辅助测试装置 | |
CN202928879U (zh) | 小型压杆法表征金属材料力学性能的实验夹持装置 | |
RU154950U1 (ru) | Устройство для испытаний на сжатие с кручением полимерных длинномерных образцов | |
EP3144661B1 (en) | Material testing machine | |
KR101758508B1 (ko) | 이축 인장실험장치 | |
CN113551979A (zh) | 一种耐热钢强度检测设备 | |
CN202770717U (zh) | 用于箔带材高温拉伸试验的应变控制装置 | |
RU158866U1 (ru) | Устройство для испытания на сжатие полимерного длинномерного образца | |
RU2376579C1 (ru) | Установка для испытания образцов на трение при плоском напряженном состоянии | |
RU2578286C1 (ru) | Способ испытания металлов на изгиб с растяжением | |
RU2255322C1 (ru) | Устройство для испытаний на сжатие с кручением длинномерных образцов | |
CN112041661A (zh) | 通用条带摩擦学模拟器 | |
RU154951U1 (ru) | Устройство для испытания на сжатие полимерного длинномерного образца | |
JP6893671B2 (ja) | 板状素材が繰り返し負荷される力学的性能測定装置 | |
CN103913376B (zh) | 一种钢板包兴格效应系数测量用实验装置 | |
RU158922U1 (ru) | Устройство для испытания на прочность при пластическом сжатии длинномерных образцов из полимерного материала | |
RU158863U1 (ru) | Устройство для сжатия цилиндрической заготовки из полимерного материала | |
RU158867U1 (ru) | Устройство для сжатия цилиндрической полимерной заготовки | |
RU54673U1 (ru) | Устройство для физического моделирования процесса комбинированного нагружения | |
CN114486513A (zh) | 圆周拉伸试验方法和试验装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20150805 |