RU158866U1 - Устройство для испытания на сжатие полимерного длинномерного образца - Google Patents

Abstract

Устройство для испытания на сжатие полимерных длинномерных образцов, содержащее основание, соосно установленные в основании нагружающий и опорный захваты для закрепления образца по его торцам, обойму и секторы, сопряженные между собой по коническим поверхностям и кинематически связанные соответственно с основанием и образцом по цилиндрическим поверхностям, отличающееся тем, что оно снабжено по меньшей мере двумя пальцами, при этом в основании выполнены по меньшей мере два направляющих винтовых паза, пальцы установлены в нагружающем захвате, свободный конец каждого из которых входит в соответствующий винтовой паз, а торцы захватов имеют радиально направленные насечки для нагружения образца скручивающим моментом.

Description

Полезная модель относится к определению физико-механических свойств полимерных пластичных материалов и может применяться в машиностроении, авиастроении и других отраслях промышленности для изучения сопротивления полимерных материалов пластическому деформированию.

Известно устройство [1] для испытаний длинномерных образцов на сжатие. Устройство содержит основание, соосно установленные в нем нагружающий и опорный захваты для закрепления в них образца по его торцам, сопрягаемые между собой по коническим поверхностям обойму и секторы, кинематически связанные по цилиндрическим поверхностям соответственно с основанием и образцом. К указанным захватам прикладывается деформирующее усилие и тем самым производится сжатие образца без продольного изгиба благодаря наличию обоймы и секторов.

К недостаткам данного устройства относится невозможность сжатия образца с его одновременным скручиванием, необходимым для изучения физико-механических свойств материалов при сложном нагружении.

Задача полезной модели - усовершенствование конструкции устройства для испытаний на сжатие длинномерных образцов, расширение технических возможностей его использования при изучении физико-механических свойств пластичных полимерных материалов.

Это достигается тем, что устройство снабжено по меньшей мере двумя пальцами, при этом в основании выполнены по меньшей мере два направляющих винтовых паза, пальцы установлены в нагружающем захват те, свободный конец каждого из которых входит в соответствующий винтовой паз, а торцы захватов имеют радиально направленные насечки для нагружения образца скручивающим моментом.

Устройство содержит нагружающий и опорный захват, между которым установлен длинномерный образец. На контактирующихся с образцов торцах захватов и выполнены радиально направленные насечки, обеспечивающие возникновение необходимых для приложения к образцу скручивающего момента сил сцепления между последними захватами. Для обеспечения неподвижного соединения захват установлен по прессовой посадке в основании, а захват - по скользящей посадке. На опорную торцевую поверхность основания установлены одинаковые поддерживающие секторы, изготовленные в форме усеченного конуса с соосным отверстием, по которому секторы сопрягаются с образцом. Обойма выполнена с соосными цилиндрической и конической поверхностями. Она служит для осуществления кинематического взаимодействия между секторами и основанием, сопрягаясь при этом с последним по цилиндрической поверхности, а с секторами по конической.

Для осуществления нагружения образца скручивающим моментом в верхней части основания на одинаковом расстоянии друг от друга в окружном направлении выполняют по меньшей мере два направляющих винтовых паза, а в нагружающем захвате для реализации кинематического взаимодействия последнего с основанием установлены по меньшей мере два пальца, свободные концы которых входят в соответствующие им винтовые пазы основания.

Устройство работает следующим образом. Образец устанавливают между захватами и секторами, которые фиксируют установкой на них обоймы. К торцам образца через захваты и прикладывают осевую нагрузку Р. При этом благодаря наличию винтового механизма и радиально направленных насечек на рабочих торцах захватов производится одновременно нагружение образца сжимающим усилием и скручивающим моментом, вследствие чего в испытуемом образце возникают деформации сжатия и сдвига. Устройство позволяет изменять соотношение между этими видами деформаций заданием угла подъема направляющего 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.

Для уменьшения сил трения между соприкасающимися поверхностями всех подвижных элементов устройства размещают антифрикционный слой.

Таким образом, предлагаемое устройство является более универсальным по сравнению с прототипом. Оно достаточно простое и надежное в эксплуатации. Применение устройства в качестве испытательной техники позволяет расширить возможности исследования физико-механических свойств пластичных полимерных материалов при их пластическом деформировании.

Источник информации:

1. А.С. SU №1810786, G01N 3/08, опубликовано 23.04.93. Бюл. №15. Устройство для испытаний на сжатие длинномерных образцов.

Claims (1)

1. Устройство для испытания на сжатие полимерных длинномерных образцов, содержащее основание, соосно установленные в основании нагружающий и опорный захваты для закрепления образца по его торцам, обойму и секторы, сопряженные между собой по коническим поверхностям и кинематически связанные соответственно с основанием и образцом по цилиндрическим поверхностям, отличающееся тем, что оно снабжено по меньшей мере двумя пальцами, при этом в основании выполнены по меньшей мере два направляющих винтовых паза, пальцы установлены в нагружающем захвате, свободный конец каждого из которых входит в соответствующий винтовой паз, а торцы захватов имеют радиально направленные насечки для нагружения образца скручивающим моментом.