RU166894U1

RU166894U1 - MATERIAL EXHIBITION PANEL PANEL

Info

Publication number: RU166894U1
Application number: RU2016121544/11U
Authority: RU
Inventors: Василий Глебович Сазонов; Дмитрий Рустамович Абашев; Вячеслав Иванович Агальцов; Игорь Андреевич Воробьев; Татьяна Петровна Дубинина; Александр Георгиевич Ежов
Priority date: 2016-05-31
Filing date: 2016-05-31
Publication date: 2016-12-10

Abstract

Панель блока экспонирования образцов материалов, представляющая собой короб с четырьмя боковыми стенками малой высоты, на одной длинной боковой стенке которого с внешней стороны неподвижно закреплены две одинаковые детали, обеспечивающие шарнирное разъемное соединение с другой панелью блока, на внешней стороне противоположной боковой стенки короба в средней ее части неподвижно закреплен элемент устройства для фиксации с другой панелью, а к дну короба снаружи неподвижно прикреплено замковое устройство для крепления панели к поручню модуля космической станции, на внешней стороне короткой боковой стенки короба в средней ее части неподвижно закреплена ручка для переноски блока, дно панели имеет выступ для крепления образцов, выступы для нагружения образцов и систему резьбовых отверстий, отличающаяся тем, что выступы для нагружения образцов выполнены в виде ребер, расположенных параллельно длинной боковой стенке короба, причем каждое ребро проходит от одной до другой боковой стенки короба, а высота этих ребер ступенчато меняется по их длине, что позволяет обеспечить одинаковый прогиб у группы одинаковых образцов.The panel of the block for the exposure of material samples, which is a box with four side walls of small height, on one long side wall of which two identical parts are fixedly fixed on the outside, providing a hinged detachable connection with another panel of the block, on the outside of the opposite side wall of the box in its middle parts of the device for fixing with another panel are fixedly fixed, and a locking device for fixing the panel to the handrail is fixedly attached to the bottom of the box outside after the space station, on the outer side of the short side wall of the box in its middle part the handle for carrying the block is fixedly fixed, the bottom of the panel has a protrusion for attaching samples, protrusions for loading samples and a system of threaded holes, characterized in that the protrusions for loading samples ribs parallel to the long side wall of the box, each rib extending from one to the other side wall of the box, and the height of these ribs changes stepwise along their length, which ensures otherness deflection y groups of identical samples.

Description

Полезная модель относится к машиностроению, к области исследования влияния факторов космического пространства на свойства материалов.The utility model relates to mechanical engineering, to the field of studying the influence of space factors on the properties of materials.

Панель предназначена для экспонирования образцов различных материалов в условиях воздействия факторов космического пространства. На панели располагают как ненагруженные образцы, так и нагруженные образцы. Используется консольное нагружение образцов и нагружение образцов в условиях чистого изгиба (когда, при постоянном сечении образца в рабочей зоне, в рабочей зоне образца в каждом сечении образца действует изгибающий момент одной и той же величины). Геометрическая форма и размеры образцов выбраны заранее. Толщина образцов может быть разной (в определенном диапазоне), но геометрическая форма и размеры образцов выбраны заранее; с учетом этих размеров и формы образцов подготовлена аппаратура для проведения сравнительных испытаний образцов, которые были экспонированы в космосе и которые находились в земных условиях.The panel is designed to expose samples of various materials under the influence of outer space factors. The panel has both unloaded samples and loaded samples. Cantilever loading of the samples and loading of the samples under pure bending conditions are used (when, at a constant cross-section of the sample in the working zone, a bending moment of the same magnitude acts in each working section of the sample in the sample working zone). The geometric shape and dimensions of the samples are selected in advance. The thickness of the samples may be different (in a certain range), but the geometric shape and dimensions of the samples are selected in advance; taking into account these sizes and shapes of the samples, equipment was prepared for comparative testing of samples that were exposed in space and which were in terrestrial conditions.

При модернизации панели была цель повысить удобства для монтажа и демонтажа образцов на панели в условиях невесомости. Одна из трудностей, при использовании панели прежней конструкции, заключалась в том, что при завинчивании винтов, которые выполняют роль опоры, изгибающей образец, сложно обеспечить одинаковое нагружение одинаковых образцов. Более того, чтобы обеспечить нагружение образца в условиях чистого изгиба, надо, чтобы обе концевые части образца были бы одинаково нагружены. Это сложно обеспечить при использовании панели прежней конструкции.When upgrading the panel, the goal was to increase the convenience for mounting and dismounting samples on the panel in zero gravity. One of the difficulties when using the panel of the previous design was that when screwing the screws, which act as a support bending the sample, it is difficult to ensure the same loading of the same samples. Moreover, in order to ensure loading of the sample under conditions of pure bending, it is necessary that both end parts of the sample are equally loaded. This is difficult to ensure when using the panel of the previous design.

У предлагаемой панели вместо опор в виде винтов используются опоры в виде ребер, высота которых подобрана такой, чтобы обеспечить требуемый режим нагружения образцов при их установке на панель. Ребра имеют переменную высоту, которая ступенчато меняется вдоль длины ребра.In the proposed panel, instead of supports in the form of screws, supports in the form of ribs are used, the height of which is selected so as to provide the required loading mode of the samples when they are installed on the panel. The ribs have a variable height, which changes stepwise along the length of the ribs.

Известно устройство (Герасимова Л.П., Гук Ю.П. Контроль качества конструкционных материалов. М.: Интермет Инжиниринг, 2010, 848 с. См. стр. 693, рис. 14.1 в)) для нагружения образца при постоянной деформации, причем образец нагружают в четырех точках. Это устройство содержит два опорных элемента, неподвижно закрепленных на основании. В эти опорные элементы своей поверхностью вблизи соответствующих концевых частей упирается образец. На другую поверхность образца, на некотором удалении от указанных выше опорных элементов, снизу вверх одинаковой силой воздействуют упоры; в результате рабочая часть образца изгибается в условиях воздействия чистого изгиба (т.е. во всех сечениях рабочей части образца будет одинаковый изгибающий момент).A device is known (Gerasimova L.P., Guk Yu.P. Quality control of structural materials. M: Intermet Engineering, 2010, 848 p. See page 693, Fig. 14.1 c)) for loading the sample under constant deformation, and the sample is loaded at four points. This device contains two support elements fixedly mounted on the base. A sample abuts against these supporting elements with its surface near the corresponding end parts. On the other surface of the sample, at some distance from the above-mentioned supporting elements, from the bottom up, the stops act with equal force; as a result, the working part of the sample is bent under conditions of pure bending (i.e., in all sections of the working part of the sample there will be the same bending moment).

Совпадающими признаками этого устройства и заявляемой панели являются следующие. Устройство позволяет реализовать способ нагружения образца в условиях чистого изгиба. Это устройство содержит два опорных элемента, неподвижно закрепленных на основании. В эти опорные элементы своей поверхностью вблизи соответствующих концевых частей упирается образец. На другую поверхность образца, на некотором удалении от указанных выше опорных элементов, снизу вверх одинаковой силой воздействуют упоры; в результате рабочая часть образца изгибается в условиях воздействия чистого изгиба (т.е. во всех сечениях рабочей части образца будет одинаковый изгибающий момент).The matching features of this device and the claimed panel are as follows. The device allows to implement the method of loading the sample under conditions of clean bending. This device contains two support elements fixedly mounted on the base. A sample abuts against these supporting elements with its surface near the corresponding end parts. On the other surface of the sample, at some distance from the above-mentioned supporting elements, from the bottom up, the stops act with equal force; as a result, the working part of the sample is bent under conditions of pure bending (i.e., in all sections of the working part of the sample there will be the same bending moment).

Недостатки этого устройства заключаются в следующем. Это устройство не предназначено для его использования в условиях космического пространства и соответственно не снабжено устройством для его крепления к поручню космической станции. Кроме того, устройство предназначено для нагружения только одного образца и только в условиях чистого изгиба.The disadvantages of this device are as follows. This device is not intended for use in outer space and, accordingly, is not equipped with a device for attaching it to the handrail of the space station. In addition, the device is designed to load only one sample and only in conditions of clean bending.

Известна стойка для установки образцов (Шах В. Справочное руководство по испытаниям пластмасс и анализу причин их разрушения. Пер. с англ. под ред. Малкина А.Я. СПб.: Научные основы и технологии, 2009, 732 с. См. на стр. 192-193 рис. 5.12 и рис. 5.13). Эта стойка для установки образцов представляет собой прямоугольный каркас в виде боковых стенок короба, содержит горизонтально расположенные ребра, проходящие от левой к правой боковой стенке этого короба. Причем эти ребра имеют сечение переменной ширины, так что, когда этот каркас расположен под углом к горизонту (около 45°), образцы не «сползают» вниз и не «проваливаются» между этими ребрами.Known rack for the installation of samples (Shah V. Reference manual for testing of plastics and analysis of the causes of their destruction. Transl. From English under the editorship of A. Malkin St. Petersburg: Scientific foundations and technologies, 2009, 732 p. See on page . 192-193 fig. 5.12 and fig. 5.13). This stand for installing samples is a rectangular frame in the form of side walls of the box, contains horizontally located ribs extending from the left to the right side wall of this box. Moreover, these ribs have a section of variable width, so that when this frame is located at an angle to the horizon (about 45 °), the samples do not "slide" down and do not "fall through" between these ribs.

Совпадающими признаками данной стойки для установки образцов и заявляемой панели являются следующие. Стойка предназначена для размещения группы образцов. Стойка представляет собой прямоугольный каркас в виде четырех боковых стенок короба. Стойка содержит горизонтально расположенные ребра, проходящие от левой к правой боковой стенке этого короба.The matching features of this rack for installing samples and the claimed panel are as follows. The rack is designed to accommodate a group of samples. The rack is a rectangular frame in the form of four side walls of the box. The rack contains horizontally located ribs extending from the left to the right side wall of this box.

Недостатки этой стойки заключаются в следующем. Эта стойка не предназначена для использования в условиях космического пространства и, соответственно, не снабжена устройством для ее крепления к поручню космической станции. Стойка не имеет приспособлений для установки нагруженных образцов.The disadvantages of this rack are as follows. This rack is not intended for use in outer space and, accordingly, is not equipped with a device for attaching it to the handrail of the space station. The rack does not have devices for installing loaded samples.

Известен блок экспонирования, состоящий из двух панелей с размещенными на них образцами материалов (см. материалы в Интернете по электронному адресу: www.federalspace.ru /19810/, экспедиция МКС-35; а также по адресу: www.federalspace.ru /20808/, МКС-38, рис. 33; (см. разделы: Эксперимент «Выносливость»)), панель этого блока принята в качестве прототипа. В указанных выше материалах приведена фотография известного блока экспонирования (состоящего из двух панелей); также приведена фотография панели с образцами.The exposure unit is known, consisting of two panels with samples of materials placed on them (see materials on the Internet at the electronic address: www.federalspace.ru / 19810 /, expedition ISS-35; and also at the address: www.federalspace.ru / 20808 /, ISS-38, Fig. 33; (see sections: “Endurance” experiment)), the panel of this unit is adopted as a prototype. The above materials contain a photograph of a known exposure unit (consisting of two panels); also shows a photograph of the panel with samples.

Известный блок экспонирования состоит из двух панелей. Эти панели (в исходном состоянии) связаны между собой с помощью шарнирного соединения. Это соединение позволяет легко разъединить известный блок экспонирования на две панели. Каждая панель снабжена ручкой; причем в исходном состоянии (когда блок экспонирования «собран») ручки располагаются у противоположных краев блока экспонирования. Каждая панель снабжена замковым устройством для крепления к поручню на внешней поверхности модуля космической станции. Это устройство неподвижно крепится к панели блока экспонирования. Это устройство крепится к панели у края панели, противоположного зоне шарнирного соединения двух панелей. Панель представляет собой короб малой высоты с четырьмя боковыми стенками.Known exposure unit consists of two panels. These panels (in the initial state) are interconnected using a swivel. This connection makes it easy to disconnect the known exposure unit into two panels. Each panel is equipped with a handle; moreover, in the initial state (when the exposure unit is “assembled”), the handles are located at opposite edges of the exposure unit. Each panel is equipped with a locking device for attaching to the handrail on the outer surface of the space station module. This device is fixedly attached to the panel of the exposure unit. This device is attached to the panel at the edge of the panel opposite the swivel area of the two panels. The panel is a low-height box with four side walls.

В известной панели для нагружения консольных образцов были сделаны выступы, возвышающиеся над дном панели, в этих выступах были просверлены отверстия и нарезана резьба. В каждое такое резьбовое отверстие был ввинчен винт. Высота верхней части головки винта (по отношению к плоскости дна панели) определяла величину прогиба концевой части консольного образца при закреплении с помощью болта противоположной концевой части консольного образца. Для нагружения образцов чистым изгибом, для каждого образца была сделана пара одинаковых выступов, возвышающихся над дном панели, в этих выступах были просверлены отверстия и нарезана резьба. В каждое такое резьбовое отверстие снизу ввинчивалась шпилька, на торце которой была сделана прорезь для отвертки с плоским жалом. Высота (по отношению к плоскости дна панели) верхней части шпильки, ввинченной в резьбовое отверстие, определяла прогиб образца и величину изгибающего момента. При этом, при закреплении этих образцов, концевые части этих образцов упирались в валики, которые были вставлены в отверстия элементов в виде скоб, закрепленных на дне панели. Чтобы обеспечить условия нагружения при чистом изгибе (т.е. условия, при которых во всех сечениях рабочей части образца изгибающий момент имеет одно и то же значение), необходимо, чтобы торцевые части обоих шпилек находились на одном уровне по отношению к дну короба.In the known panel for loading the cantilever samples, protrusions were made, towering above the bottom of the panel, holes were drilled in these protrusions and a thread was cut. A screw was screwed into each such threaded hole. The height of the upper part of the screw head (relative to the plane of the bottom of the panel) determined the amount of deflection of the end part of the cantilever specimen when fixing the opposite end part of the cantilever specimen with a bolt. To load the samples with a clean bend, for each sample a pair of identical protrusions was raised, towering above the bottom of the panel, holes were drilled in these protrusions and a thread was cut. A pin was screwed into each such threaded hole from the bottom, at the end of which a slot was made for a screwdriver with a flat sting. The height (relative to the plane of the bottom of the panel) of the upper part of the stud screwed into the threaded hole determined the deflection of the sample and the magnitude of the bending moment. At the same time, when fixing these samples, the end parts of these samples abut against the rollers, which were inserted into the holes of the elements in the form of brackets fixed to the bottom of the panel. In order to ensure loading conditions with pure bending (i.e., the conditions under which the bending moment has the same value in all sections of the working part of the sample), it is necessary that the end parts of both studs are at the same level with respect to the bottom of the box.

Совпадающими признаками данной панели и заявляемой панели являются следующие. Панель представляет собой короб малой высоты с четырьмя боковыми стенками. На одной длинной боковой стенке с внешней стороны неподвижно закреплены две одинаковые детали, обеспечивающие шарнирное разъемное соединение с другой панелью блока. На внешней стороне противоположной боковой стенки короба в средней ее части неподвижно закреплен элемент устройства для фиксации с другой панелью; рядом с этим элементом к дну короба снаружи неподвижно прикреплено замковое устройство для крепления панели к поручню модуля космической станции. На внешней стороне короткой боковой стенке короба в средней ее части неподвижно закреплена ручка для переноски блока (и панели) и при разъединении блока на две панели. Дно панели имеет выступы, предназначенные для крепления образцов, а также для нагружения образцов, которые должны экспонироваться в нагруженном состоянии. Дно панели имеет ряд отверстий с резьбой.The matching features of this panel and the claimed panel are as follows. The panel is a low-height box with four side walls. Two identical parts are fixedly fixed on one long side wall from the outside, providing a pivotable detachable connection with the other panel of the unit. On the outer side of the opposite side wall of the box in its middle part, an element of the device for fixing with another panel is fixedly fixed; next to this element, a locking device is fixedly attached to the bottom of the box for attaching the panel to the handrail of the space station module. On the outside of the short side wall of the box in its middle part, the handle for carrying the unit (and the panel) and when the unit is disconnected into two panels is fixedly fixed. The bottom of the panel has protrusions designed for fastening samples, as well as for loading samples, which should be exposed in a loaded state. The bottom of the panel has a series of threaded holes.

Недостатки известной панели заключаются в следующем. При опирании нагруженного образца на верхнюю часть головки ввинченного винта трудно обеспечить одинаковое нагружение одинаковых образцов. Чтобы обеспечить условия нагружения образца при чистом изгибе (т.е. условия, при которых в рабочей части образца изгибающий момент имеет одно и то же значение), необходимо, чтобы торцевые части обоих шпилек находились бы на одном уровне по отношению к дну короба. Более того, чтобы обеспечить выполнение условия, что заданная группа одинаковых образцов одинаково нагружена, требуется, чтобы торцевые части всех соответствующих шпилек находились бы на одном уровне по отношению к дну короба. Выполнение этого условия достаточно трудоемкая операция. Более того, торец каждой шпильки должен быть гладким, чтобы не царапать поверхности образца.The disadvantages of the known panel are as follows. When the loaded sample rests on the upper part of the screw head, it is difficult to ensure the same loading of identical samples. In order to ensure the loading conditions of the sample under pure bending (i.e., the conditions under which the bending moment has the same value in the working part of the sample), it is necessary that the end parts of both studs are at the same level with respect to the bottom of the box. Moreover, in order to ensure that the condition that a given group of identical samples are equally loaded, it is required that the end parts of all the corresponding studs are at the same level with respect to the bottom of the box. Fulfillment of this condition is a rather laborious operation. Moreover, the end of each hairpin must be smooth so as not to scratch the surface of the sample.

Задача полезной модели заключается в том, чтобы облегчить процесс установки нагруженных образцов на панель при условии, что определенная группа одинаковых образцов одинаково нагружена и обеспечивается малый разброс величины силового воздействия на образцы этой группы.The objective of the utility model is to facilitate the installation of loaded samples on the panel, provided that a certain group of identical samples are equally loaded and a small spread of the force effect on the samples of this group is ensured.

Эта задача решается следующим образом.This problem is solved as follows.

Панель блока экспонирования образцов материалов, представляющая собой короб с четырьмя боковыми стенками малой высоты, на одной длинной боковой стенке которого с внешней стороны неподвижно закреплены две одинаковые детали, обеспечивающие шарнирное разъемное соединение с другой панелью блока, на внешней стороне противоположной боковой стенки короба в средней ее части неподвижно закреплен элемент устройства для фиксации с другой панелью, а к дну короба снаружи неподвижно прикреплено замковое устройство для крепления панели к поручню модуля космической станции, на внешней стороне короткой боковой стенки короба в средней ее части неподвижно закреплена ручка для переноски блока, дно панели имеет выступ для крепления образцов, выступы для нагружения образцов и систему резьбовых отверстий, при этом выступы для нагружения образцов выполнены в виде ребер, расположенных параллельно длинной боковой стенке короба, причем каждое ребро проходит от одной до другой боковой стенки короба, а высота этих ребер ступенчато меняется по их длине, что позволяет обеспечить одинаковый прогиб у группы одинаковых образцов.The panel of the block for the exposure of material samples, which is a box with four side walls of small height, on one long side wall of which two identical parts are fixedly fixed on the outside, providing a hinged detachable connection with another panel of the block, on the outside of the opposite side wall of the box in its middle parts of the device for fixing with another panel are fixedly fixed, and a locking device for fixing the panel to the handrail is fixedly attached to the bottom of the box outside after the space station, on the outer side of the short side wall of the box in its middle part, the handle for carrying the block is fixedly fixed, the bottom of the panel has a protrusion for mounting samples, protrusions for loading samples and a system of threaded holes, while the protrusions for loading samples are made in the form of ribs, parallel to the long side wall of the box, with each rib extending from one to the other side wall of the box, and the height of these ribs changes stepwise along their length, which ensures the same died in a group of identical samples.

Технический результат, достигаемый полезной моделью, заключается в том, что данная модернизация панели позволила снизить массу панели, разместить на панели большее число образцов (при тех же габаритных размерах панели) и облегчить процесс установки нагруженных образцов на панель.The technical result achieved by the utility model is that this modernization of the panel allowed to reduce the weight of the panel, place a larger number of samples on the panel (with the same overall dimensions of the panel) and facilitate the installation of loaded samples on the panel.

Сущность полезной модели заключается в том, что, на дне панели выполнены выступы в виде ребер, расположенных параллельно длинной стороне короба, причем каждое ребро проходит от одной боковой стенки короба до противоположной боковой стенки короба. При этом ребра, предназначенные для крепления нагруженных образцов, имеют переменную высоту, которая ступенчато меняется по их длине, чтобы можно было задать одинаковый прогиб у группы одинаковых образцов. Такое устройство панели облегчает процесс установки нагруженных образцов на панель при условии, что определенная группа одинаковых образцов одинаково нагружена.The essence of the utility model is that, on the bottom of the panel, protrusions are made in the form of ribs parallel to the long side of the box, each rib extending from one side wall of the box to the opposite side wall of the box. In this case, the ribs intended for fastening the loaded samples have a variable height, which varies stepwise along their length so that it is possible to set the same deflection for a group of identical samples. Such a panel device facilitates the installation of loaded samples on the panel, provided that a certain group of identical samples are equally loaded.

На фиг. 1 показан внешний вид блока экспонирования в сборе (не показаны замковые устройства для крепления панели к поручню космической станции).In FIG. 1 shows the appearance of the exposure unit assembly (locking devices for attaching the panel to the handrail of the space station are not shown).

На фиг. 2 показан открытый блок экспонирования (при этом на одной панели показано замковое устройство (см. позицию 12) для крепления панели к поручню модуля космической станции, а на другой панели это замковое устройство не показано). На одной панели показаны установленные на панель образцы материалов, а другая панель показана без образцов.In FIG. Figure 2 shows an open exposure unit (in this case, a locking device is shown on one panel (see item 12) for attaching the panel to the handrail of the space station module, and on the other panel this locking device is not shown). One panel shows material samples mounted on the panel, and the other panel shows no samples.

На фиг. 3 условно (без соблюдения масштаба) показано устройство панели внутри. (Толщина и высота боковых стенок панели (короба), толщина и высота ребер, служащих для нагружения и размещения образцов, показаны условно.)In FIG. 3 conventionally (without scaling) shows the panel device inside. (The thickness and height of the side walls of the panel (box), the thickness and height of the ribs used to load and place the samples are shown conditionally.)

На фиг. 4 показано устройство, предназначенное для крепления образцов, нагруженных изгибающим моментом при чистом изгибе.In FIG. 4 shows a device intended for fastening specimens loaded with a bending moment with a clean bend.

На фиг. 5 показана схема размещения образцов на панели; показаны нагруженные и ненагруженные образцы (элементы, служащие для «скрепления» (фиксации) с другой панелью, когда блок собран, не показаны).In FIG. 5 shows a layout of samples on a panel; loaded and unloaded samples are shown (elements used for “fastening” (fixing) with another panel, when the unit is assembled, not shown).

На фигурах обозначены следующие элементы.The following elements are indicated in the figures.

1 - одна панель блока.1 - one block panel.

2 - другая панель блока.2 - another block panel.

3 - ручка, служащая для переноски блока, а также используемая при разъединении блока на две панели; ручка крепится на внешней стороне короткой боковой стенки короба в средней ее части.3 - a handle used to carry the unit, as well as used when disconnecting the unit into two panels; the handle is mounted on the outside of the short side wall of the box in its middle part.

4 - ручка, аналогичная ручке 3, но установленная на другой панели.4 - a handle similar to handle 3, but mounted on a different panel.

5, 6, 7, 8 - элементы, служащие для шарнирного, разъемного соединения двух панелей между собой (эти элементы похожи на элементы разъемной дверной петли); эти элементы крепятся к длинной боковой стенки короба (панели) с внешней стороны.5, 6, 7, 8 - elements used for hinged, detachable connection of two panels to each other (these elements are similar to elements of a detachable door hinge); these elements are attached to the long side wall of the box (panel) from the outside.

9 и 10 - элементы, которые выполняют роль «замка», когда блок собран (эти элементы служат для «фиксации» блока в собранном состоянии).9 and 10 - elements that act as a “lock” when the block is assembled (these elements serve to “fix” the block in the assembled state).

11 - кольцо, используемое при разъединении блока на две панели.11 - ring used when disconnecting the unit into two panels.

12 - замковое устройство для крепления панели к поручню модуля космической станции.12 - locking device for attaching the panel to the handrail of the space station module.

13 - выступ в виде утолщения постоянной толщины с резьбовыми отверстиями, предназначенный для крепления нагруженных образцов при их консольном изгибе. Консольно нагружаемые образцы 18 одной концевой частью с помощью винтов крепятся к элементу 13; другой концевой частью образцы опираются на ребро 14.13 - a protrusion in the form of thickening of constant thickness with threaded holes, intended for fastening loaded samples during their cantilever bending. Cantilever-loaded samples 18 with one end part are screwed to element 13; the other end part of the samples rest on the rib 14.

14 - ребро, на которое опирается другая концевая часть образца 18, закрепленного с помощью винта на элементе 13.14 - rib, which rests the other end part of the sample 18, mounted with a screw on the element 13.

15 и 16 - два одинаковых параллельно расположенных ребра.15 and 16 - two identical parallel ribs.

17 - ребро, служащее для обеспечения удобства при размещении ненагру-женных образцов.17 - rib, which serves to provide convenience when placing unloaded samples.

18 - образец, предназначенный для консольного изгиба.18 is a sample intended for cantilever bending.

19 - образец, предназначенный для нагружения при чистом изгибе.19 is a sample intended for loading in a clean bend.

20 - элемент, предназначенный для закрепления образцов, нагружаемых чистым изгибом.20 - an element intended for fixing samples loaded with a clean bend.

21 - валик, неподвижно закрепленный на элементе 20. Валик 21 служит для «нажима» сверху на образец 19.21 - roller fixedly mounted on the element 20. The roller 21 serves to "press" on top of the sample 19.

22 и 23 - «лапки» элемента 20.22 and 23 - "paws" of the element 20.

24 - ненагруженный образец, по геометрической форме идентичный образцу 18.24 - unloaded sample, geometrically identical to sample 18.

25 - ненагруженный образец, по геометрической форме идентичный образцу 19.25 - unloaded sample, geometrically identical to sample 19.

Чтобы разъединить две панели, необходимо «потянуть» за кольцо 11, при этом подпружиненный стержень сдвинется и детали 9 и 10 можно сдвинуть относительно друг друга (детали 9 и 10 не будут сцеплены друг с другом). Затем, прилагая усилия к ручкам 3 и 4 так, чтобы детали 5 и 7 смещались относительно соответствующих деталей 6 и 8, собранный блок разъединяют на две панели. Детали 5, 6, 7, 8, 9, 10 установлены так, что, когда «замковое» соединение (см. детали 9 и 10) «закрыто», панели 1 и 2 не могут смещаться относительно друг друга. Когда это «замковое» соединение (см. детали 9 и 10) «открыто» и детали 9 и 10 смещены относительно друг друга, панели 1 и 2 могут смещаться относительно друг друга.To disconnect the two panels, it is necessary to "pull" the ring 11, while the spring-loaded rod will slide and parts 9 and 10 can be moved relative to each other (parts 9 and 10 will not be interlocked with each other). Then, applying efforts to the handles 3 and 4 so that the parts 5 and 7 are displaced relative to the corresponding parts 6 and 8, the assembled unit is disconnected into two panels. Parts 5, 6, 7, 8, 9, 10 are installed so that when the “lock” connection (see parts 9 and 10) is “closed”, panels 1 and 2 cannot be displaced relative to each other. When this “lock” connection (see parts 9 and 10) is “open” and parts 9 and 10 are offset relative to each other, panels 1 and 2 can be offset relative to each other.

Консольно нагружаемые образцы 18 одной концевой частью с помощью винтов крепятся к элементу 13, а другой концевой частью образцы опираются на ребро 14. Для установки образцов, нагружаемых чистым изгибом используются одинаковые ребра 15 и 16. Ребро 17 служит для обеспечения удобства при размещении ненагруженных образцов, оно имеет постоянную высоту.Cantilever-loaded samples 18 with one end part are screwed to element 13 and the other end part are supported on rib 14. To install samples loaded with a clean bend, the same ribs 15 and 16 are used. Rib 17 serves to provide convenience when placing unloaded samples, it has a constant height.

Ребро 14 имеет переменную высоту, которая ступенчато меняется (при движении вдоль длины ребра 14). При этом, если образцы одинаковые, то имеется возможность одинаково нагрузить группу этих образцов. Другая высота участка ребра обеспечивает другое значение прогиба образцов. Ребро 14 имеет ступенчатую высоту, причем все участки ребра 14 по высоте (измеряемой от дна короба до верхней части ребра) выше, чем высота утолщения 13.The rib 14 has a variable height, which changes stepwise (when moving along the length of the rib 14). Moreover, if the samples are the same, then it is possible to equally load the group of these samples. A different height of the rib section provides a different deflection of the samples. The rib 14 has a stepped height, and all sections of the ribs 14 in height (measured from the bottom of the box to the top of the ribs) are higher than the height of the thickening 13.

Ребра 15 и 16 имеют переменную высоту, которая ступенчато меняется (при движении вдоль длины ребер 15 и 16). При этом, если образцы одинаковые, то имеется возможность одинаково нагрузить группу этих образцов. Другая высота участка ребер обеспечивает другое значение прогиба образцов. Образцы, располагаемые на ребрах 15 и 16, крепятся к панели с помощью элементов 20.The ribs 15 and 16 have a variable height, which changes stepwise (when moving along the length of the ribs 15 and 16). Moreover, if the samples are the same, then it is possible to equally load the group of these samples. A different height of the rib portion provides a different deflection value of the samples. Samples located on the ribs 15 and 16 are attached to the panel using elements 20.

Группы образцов 18 и группы образцов 19 могут быть изготовлены из разных материалов, могут иметь разную толщину. Но (для удобства проведения испытания образцов) все образцы 18 имеют одну и ту же геометрическую форму; все образцы 19 имеют одну и ту же геометрическую форму. Фактически нагруженных образцов типа 18 и нагруженных образцов типа 19 на фиг. 2 и на фиг. 5 изображено по 20 штук, но, чтобы не загромождать рисунки номера образцов указаны только у некоторых образцов. Поэтому на фиг. 5 (вид по А-А) указаны номера образцов 18 и 19 (хотя фактически на фиг. 5 в сечении А-А номера образцов не указаны).Groups of samples 18 and groups of samples 19 can be made of different materials, can have different thicknesses. But (for the convenience of testing samples) all samples 18 have the same geometric shape; all samples 19 have the same geometric shape. Actually loaded samples of type 18 and loaded samples of type 19 in FIG. 2 and in FIG. 5 depicts 20 pieces, but in order not to clutter up the figures, the sample numbers are indicated only for some samples. Therefore, in FIG. 5 (view A-A), sample numbers 18 and 19 are indicated (although in fact, in FIG. 5, section A-A does not show sample numbers).

Лапки 22 и 23 имеют отверстия; при установке на панель образцов, в каждое такое отверстие вставляется винт, который вкручивается в соответствующее резьбовое отверстие в дне панели. (Причем, если валик 21 расположен параллельно плоскости дна панели и лапка 22 прижата к дну панели, то лапка 23 будет приподнята над дном панели на величину, равную толщине лапки 22. При последовательной установке образцов 19 и соответствующих элементов 20, у одной концевой части образца 19 лапка 23 будет накладываться сверху на лапку 22 предыдущего элемента 20, а у другой концевой части образца 19 лапка 22 будет «подсовываться» под лапку 23 предыдущего элемента 20).Feet 22 and 23 have holes; when installed on the panel of samples, a screw is inserted into each such hole, which is screwed into the corresponding threaded hole in the bottom of the panel. (Moreover, if the roller 21 is parallel to the plane of the bottom of the panel and the tab 22 is pressed to the bottom of the panel, then the tab 23 will be raised above the bottom of the panel by an amount equal to the thickness of the tab 22. When installing samples 19 and the corresponding elements 20 in series, at one end of the sample 19, the tab 23 will be superimposed on top of the tab 22 of the previous element 20, and at the other end part of the sample 19, the tab 22 will “slip” under the tab 23 of the previous element 20).

При установке образцов 19, которые должны быть нагружены изгибающим моментом при условии «чистого изгиба», используются элементы 20 (см. фиг. 4 и фиг. 5). «Лапки» 22 и 23 (см. фиг. 4) сделаны так, что они располагаются на разной высоте. При последовательной установке образцов 19 у рядом стоящих элементов 20 «лапка» 22 располагается под «лапкой» 23. Образцы 19 сделаны такой формы, что каждая концевая часть этих образцов имеет расширение (типа «ласточкина хвоста»). При этом размеры элемента 20 и величина расширения концевой части образца 19 подобраны такими, что даже когда образец 19 закреплен только одним элементом 20, привинченным к дну короба, образец 19 не может «потеряться» (образец 19 не может «отцепиться» от элемента 20, когда «лапки» 22 и 23 привинчены к дну панели).When installing samples 19, which must be loaded with a bending moment under the condition of "clean bending", elements 20 are used (see Fig. 4 and Fig. 5). "Paws" 22 and 23 (see Fig. 4) are made so that they are located at different heights. When the samples 19 are installed sequentially near the adjacent elements 20, a “foot” 22 is located under the “foot” 23. The samples 19 are made in such a shape that each end part of these samples has an extension (such as a “dovetail”). Moreover, the dimensions of the element 20 and the expansion size of the end part of the sample 19 are selected such that even when the sample 19 is fixed with only one element 20 screwed to the bottom of the box, the sample 19 cannot be "lost" (sample 19 cannot "detach" from the element 20, when the “paws” 22 and 23 are screwed to the bottom of the panel).

Процесс установки и нагружения образцов 19 осуществляется следующим образом. Установку и закрепление образцов 19 проводят последовательно, начиная от боковой стенки панели. У обоих концевых частей образца 19 используются одинаковые элементы 20 (при закреплении концевых частей одного и того же образца 19 используется два одинаковых элемента 20, но только при установке они повернуты на 180° относительно друг друга). Образец 19 кладут сверху на ребра 15 и 16 около соответствующих отверстий в дне короба (см. фиг. 2, 3, 5). Сверху на образец 19 накладывают элементы 20 (см. фиг. 5). У элемента 20 лапка 23 расположена выше лапки 22 (см. фиг. 4), поэтому под лапку 23 верхнего элемента 20, расположенного слева на фиг. 5, подкладывают шайбу, толщина которой равна толщине лапки 22. Сначала элементы 20 привинчивают только верхними винтами (см. фиг. 5). Удобнее сначала винты завинчивать «не до упора». Затем рядом с первым образцом на ребра 15 и 16 кладут второй образец. По аналогии с первым образцом, на второй образец сверху накладывают элементы 20. Причем у элемента 20, расположенного справа (см. фиг. 5), лапка 22 заводится под лапку 23 предыдущего элемента 20. А у элемента 20, расположенного слева (см. фиг. 5), лапка 23 накладывается сверху на лапку 22 предыдущего элемента 20. Завинчиваются верхние винты, которыми крепятся элементы 20, закрепляющие второй образец. В такой же последовательности устанавливаются третий и остальные образцы 19. Когда устанавливают последний образец 19, то под лапку 23 элемента 20, расположенного справа (см. фиг. 5), подкладывают шайбу, толщина которой равна толщине лапки 22. Когда все образцы 19 установлены, винты, которыми крепятся к панели элементы 20, докручиваются «до упора».The installation and loading of samples 19 is as follows. The installation and fixing of the samples 19 is carried out sequentially, starting from the side wall of the panel. Both ends of the sample 19 use the same elements 20 (when fixing the ends of the same sample 19, two identical elements 20 are used, but only when installed, they are rotated 180 ° relative to each other). Sample 19 is placed on top of the ribs 15 and 16 near the corresponding holes in the bottom of the box (see Fig. 2, 3, 5). On top of the sample 19 impose elements 20 (see Fig. 5). At the element 20, the foot 23 is located above the foot 22 (see FIG. 4), therefore, under the foot 23 of the upper element 20, located on the left in FIG. 5, a washer is laid, the thickness of which is equal to the thickness of the tab 22. First, the elements 20 are screwed only with the upper screws (see Fig. 5). It is more convenient to first tighten the screws “not fully”. Then, next to the first sample, a second sample is placed on ribs 15 and 16. By analogy with the first sample, elements 20 are superimposed on top of the second sample. Moreover, the element 20 located on the right (see Fig. 5) has a foot 22 under the foot 23 of the previous element 20. And the element 20 located on the left (see Fig. 5), the tab 23 is superimposed on top of the tab 22 of the previous element 20. The upper screws that secure the elements 20 that secure the second sample are screwed. In the same sequence, the third and other samples 19 are installed. When the last sample 19 is installed, a washer is laid under the foot 23 of the element 20 located on the right (see Fig. 5), the thickness of which is equal to the thickness of the foot 22. When all the samples 19 are installed, the screws that secure the elements 20 to the panel are screwed “all the way”.

Образцы 18 (см. фиг. 2, 5) одной своей концевой частью опираются на ребро 14 (см. фиг. 2, 3), а другой концевой частью неподвижно с помощью винта крепятся к выступу 13 в виде утолщения дна панели.Samples 18 (see Fig. 2, 5) rest with one end part on a rib 14 (see Fig. 2, 3), and the other end part is fixed with a screw to the protrusion 13 in the form of a thickening of the bottom of the panel.

Ненагруженные образцы 24 и 25 (см. фиг. 5) располагают на дне панели и закрепляют прижимными планками.Unloaded samples 24 and 25 (see Fig. 5) are placed on the bottom of the panel and fixed with clamping strips.

Можно сделать запасные «лапки» с другой высотой установки валика 21. Высота соответствующей части ребра и высота установки валика 21 определяют величину прогиба образца (а значит и величину напряжений в образце); обычно эти высоты выбирают такими, чтобы деформации образца были бы в упругой области. Модернизация панели позволила снизить массу панели, разместить на панели большее число образцов (при тех же габаритных размерах панели) и облегчить процесс установки нагруженных образцов на панель. Обычно панель изготавливают из алюминиевого сплава, чтобы масса панели была небольшой.You can make spare "legs" with a different height of the roller 21. The height of the corresponding part of the rib and the height of the roller 21 determine the deflection of the sample (and hence the magnitude of the stresses in the sample); usually these heights are chosen such that the deformations of the sample are in the elastic region. The modernization of the panel allowed to reduce the weight of the panel, place a larger number of samples on the panel (with the same overall dimensions of the panel) and facilitate the installation of loaded samples on the panel. Typically, the panel is made of aluminum alloy so that the weight of the panel is small.

Claims

The panel of the block for the exposure of material samples, which is a box with four side walls of small height, on one long side wall of which two identical parts are fixedly fixed on the outside, providing a hinged detachable connection with another panel of the block, on the outside of the opposite side wall of the box in its middle parts of the device for fixing with another panel are fixedly fixed, and a locking device for fixing the panel to the handrail is fixedly attached to the bottom of the box outside after the space station, on the outer side of the short side wall of the box in its middle part the handle for carrying the block is fixedly fixed, the bottom of the panel has a protrusion for attaching samples, protrusions for loading samples and a system of threaded holes, characterized in that the protrusions for loading samples ribs located parallel to the long side wall of the box, each rib extending from one to the other side wall of the box, and the height of these ribs changes stepwise along their length, which ensures otherness deflection y groups of identical samples.