RU1835045C

RU1835045C - Arrangement for strength testing of materials at low temperatures

Info

Publication number: RU1835045C
Application number: SU914904758A
Authority: RU
Inventors: Леонид Леонидович Дубровин
Original assignee: Леонид Леонидович Дубровин
Priority date: 1991-01-24
Filing date: 1991-01-24
Publication date: 1993-08-15

Abstract

Изобретение относитс к технике механических испытаний, а именно к устройствам нагружени рычажного типа с призменным опиранием. Цель изобретени - повышение точности испытаний. Устройство дл испытани на прочность материалов при низких температурах включает кри- остат с односторонним вводом силовых элементов , двуплечий рычаг, установленный на призматической опоре, одно плечо которого нагружено, а другое плечо св зано через активную силовую т гу с образцом испытуемого материала. При этом опора двуплечего рычага шарнирно подвешена на кронштейне, который выполнен с возможностью возвратно-поступательного перемещени в вертикальном направлении от привода. 2 ил.The invention relates to a mechanical testing technique, in particular to a lever type loading device with a prismatic support. The purpose of the invention is to improve the accuracy of tests. A device for testing the strength of materials at low temperatures includes a one-way power supply element, a two-arm lever mounted on a prismatic support, one arm of which is loaded, and the other arm is connected through an active force rod to a sample of the test material. In this case, the support of the two shoulders of the lever is pivotally suspended on a bracket that is arranged to reciprocate in the vertical direction from the drive. 2 ill.

Description

Изобретение относитс к испытательной технике, а именно к технике механических испытаний материалов при низких температурах с применением устройств нагружени рычажного типа с призменным опиранием.The invention relates to a testing technique, namely, a technique for mechanically testing materials at low temperatures using a lever type loading device with a prismatic support.

Целью изобретени вл етс повышение точности измерений за счет обеспечени горизонтального положени рычага при больших деформаци х образцов.The aim of the invention is to increase the accuracy of measurements by ensuring the horizontal position of the lever with large deformations of the samples.

На фиг.1 схематически представлено предлагаемое устройство; на фиг.2 - разрез по А-А.Figure 1 schematically shows the proposed device; figure 2 is a section along aa.

Устройство содержит корпус 1, в верхней части которого имеетс фланец 2, вл ющийс базовой плоскостью (плоскостью Б), поскольку через него передаетс нагрузка на испытуемый образец. Перпендикул рно базовой плоскости установлен криостатThe device comprises a housing 1, in the upper part of which there is a flange 2, which is the base plane (plane B), since the load on the test sample is transmitted through it. A cryostat is installed perpendicular to the reference plane

3 с односторонним вводом силовых элементов . Пассивный захват выполнен в виде опорной трубы 4, котора жестко закреплена в верхней части на фланце 2. Нижн часть пассивной т ги помещена в криостат и взаимодействует с испытуемым образцом 5. Этот образец в верхней части взаимодействует с активной силовой т гой 6, размещенной внутри опорной трубы 4. Активна силова т га взаимодействует через подвижную призматическую опору 7 с двуплечим рычагом 8. Неподвижна призматическа опора 9 рычага взаимодействует с базовой плоскостью (корпусом) через вторую призматическую опору 10 и шарнир 11. Втора призматическа опора 10 св зана с кронштейном 12, который с помощью электрического двигател 13 и ходового винта 14 может перемещатьс в направлении, перы3 with one-way input of power elements. Passive capture is made in the form of a support pipe 4, which is rigidly fixed in the upper part to the flange 2. The lower part of the passive rod is placed in a cryostat and interacts with the test sample 5. This sample in the upper part interacts with the active power rod 6 located inside the support pipes 4. An active power rod interacts through a movable prismatic support 7 with a two-arm lever 8. The stationary prismatic support 9 of the lever interacts with the base plane (body) through a second prismatic support 10 and a hinge 11. B of the torus, the prismatic support 10 is connected to a bracket 12, which, by means of an electric motor 13 and a spindle 14, can be moved in the direction of the pen

ёё

елate

соwith

пендикул рном базовой плоскости Б. Дл фиксации кронштейна 12 в определенном положении служит винт 15. Управление работой двигател 13 осуществл етс с помощью конце.вого выключател 16. Двигатель установлен на неподвижном кронштейне 17, жестко св занном с базовой плоскостью (фланец 2).a screw 15 is used to fix the base plane B. The screw 15 is used to fix the bracket 12 in a certain position. The operation of the engine 13 is carried out using the end switch 16. The engine is mounted on a fixed bracket 17, rigidly connected to the base plane (flange 2).

Второе п лечо рычага 8 снабжено грузо- приемной призматической опорой 18, на которой подвешено грузоподъемное устройство 19 с гир ми 20. Вертикальный ход рычага 8 ограничиваетс винтом-арретиром 21.The second side of the lever 8 is equipped with a load-receiving prismatic support 18, on which a lifting device 19 with weights 20 is suspended. The vertical stroke of the lever 8 is limited by a locking screw 21.

Устройство работает следующим образом .The device operates as follows.

Образец 5 помещают в криостат 3. При наложении гирь 20 на грузоподъемное устройство 19 через рычаг 8 на образец 5 передаетс усилие раст жени Р, которое создает линейную деформацию образца. При этом активна -силова т га 6 перемещаетс вверх (в направлении, перпендикул рном базовой плоскости). Рычаг 8 стремитс повернутьс вокруг неподвижной лризменной опоры 9. При повороте рычаг 8 отходит от концевого выключател 16, который при этом включает электродвигатель 13. 3 результате кронштейн 12 перемещаетс вверх и возвращает рычаг 8 в горизонтальное положение. Таким образом поддерживаетс посто нство соотношени плеч L и I рычаге, определ ющих величину нагрузки на образец 5 во врем испытани . При внезапном разрушении образца рычаг 8 опираетс на винт-арретир 21, что предотвращает резкий удар и возможное падение гирь 20.Sample 5 is placed in a cryostat 3. When weights 20 are applied to the lifting device 19, a tensile force P is transmitted through the lever 8 to the sample 5, which creates a linear deformation of the sample. In this case, the active force-6 pulls upward (in a direction perpendicular to the reference plane). The lever 8 tends to rotate around the fixed prism support 9. When turning, the lever 8 moves away from the limit switch 16, which at the same time turns on the electric motor 13. 3 As a result, the bracket 12 moves up and returns the lever 8 to the horizontal position. In this way, the ratio of the arms L and I to the lever, which determines the load on the specimen 5 during the test, is maintained. When the sample suddenly ruptures, the lever 8 rests on the locking screw 21, which prevents a sharp impact and possible drop of the weights 20.

Проведенные испытани показали, что в прототипе неоднородность напр женного состо ни образца из-за его изгиба, выражаема максимальной разностью между деформацией двух его противоположных образующих (волокон), расположенных под углом 180°, достигает величины 1,5 . В предложенном устройстве эта разность не превышает 10 . Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с известным позвол ет в 1,5 раза повысить точность измерени деформации. Кроме того, устройство позвол ет автоматически поддерживать заданное соотношение плеч рычага вThe tests showed that in the prototype the heterogeneity of the stress state of the sample due to its bending, expressed by the maximum difference between the deformation of its two opposite generators (fibers) located at an angle of 180 °, reaches a value of 1.5. In the proposed device, this difference does not exceed 10. Thus, the proposed device in comparison with the known allows 1.5 times to increase the accuracy of the measurement of strain. In addition, the device allows you to automatically maintain a given ratio of leverage in

процессе испытаний.test process.

Claims

SUMMARY OF THE INVENTION Device for testing the strength of materials at low temperatures, comprising a housing with a base plane,

a cryostat placed in the housing perpendicular to the reference plane with a rigidly fixed passive grip designed to interact with the test material, installed

on the case by means of prismatic support, a two-arm lever with an active grip on one shoulder, designed for interconnection with the test material, and a loading element mounted on

the other arm of the lever, characterized in that, in order to increase the accuracy of the tests, it is equipped with a second prismatic support pivotally connected to the first prismatic support, and a bracket mounted on the second support with the ability to move and fix in a plane perpendicular to the base plane corps.

Figure 1

Figure 2.