RU2020458C1

RU2020458C1 - Installation for fatigue tests of natural specimens

Info

Publication number: RU2020458C1
Authority: RU
Inventors: Владимир Петрович Власов
Original assignee: Владимир Петрович Власов
Priority date: 1992-04-14
Filing date: 1992-04-14
Publication date: 1994-09-30

Abstract

FIELD: fatigue tests of materials. SUBSTANCE: installation provides for testing the specimen not only under bending or torsional loads and, simultaneously, under bending and torsional loads but also under impact load and, simultaneously, under bending, torsional and impact loads, simultaneously, under bending and impact loads, and, simultaneously, under torsional and impact loads. The installation comprises a loading device in the form of inertia load, a passive specimen grip rigidly connected therewith, an active grip with stop, both grips being secured on the end of shaft mounted in bearings which are accommodated in bushings installed in casing slots and connected by brackets with pushers, a gear rack installed in guide and meshing with gear wheel secured on the other end of the shaft, two coaxial crank mechanisms linked with a drive. Connecting rods of said crank mechanisms are connected, respectively, with gear rack and pusher, and a device for creating an impact axial compressing load, linked kinematically with drive and comprising a striker with weights intended for interacting periodically with inertia weight, a power spring accommodated in a sleeve one end of which interacts with striker with striker while the other end abuts against the sleeve other end abuts against the sleeve bottom, and a crank mechanism intended for periodical compression of the power spring. EFFECT: improved design. 1 dwg

Description

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытания образцов материалов на усталость. The invention relates to testing equipment, and in particular to installations for testing samples of materials for fatigue.

Известна установка для усталостных испытаний образцов материалов [1], содержащая корпус, расположенный в нем зубчато-реечный механизм в виде находящихся в зацеплении зубчатого колеса и рейки, установленной с возможностью осевого перемещения, связанный с ним кривошипно-шатунный механизм, нагружатель в виде инерционного груза, жестко связанный с ним пассивный захват образца, установленный соосно пассивному активному захвату, кривошипно-шатунный механизм с толкателем, размещенным в корпусе с возможностью осевого перемещения, и привод. A known installation for fatigue testing of samples of materials [1], comprising a housing, a rack-and-pinion mechanism located therein in the form of an engaged gear and rack mounted with the possibility of axial movement, a crank mechanism connected to it, a loader in the form of an inertial load rigidly connected with it passive capture of the sample, mounted coaxially to the passive active capture, a crank mechanism with a pusher placed in the housing with the possibility of axial movement, and the drive.

Недостатком этой установки является то, что она не обеспечивает испытание образца при действии крутящей, ударной сжимающей нагрузок, а также при одновременном действии крутящей, изгибающей и ударной сжимающей нагрузок и при одновременных различных сочетаниях этих нагрузок. The disadvantage of this installation is that it does not provide testing of the sample under the action of torsional, shock compressive loads, as well as under the simultaneous action of torsional, bending and shock compressive loads and at the same time various combinations of these loads.

Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является установка для усталостных испытаний образцов материалов [2], содержащая корпус, расположенный в нем зубчато-реечный механизм в виде находящихся в зацеплении зубчатого колеса и рейки, установленной в направляющей с возможностью осевого перемещения, связанный с зубчатой рейкой шарнирно кривошипно-шатунный механизм, нагружатель в виде инерционного груза, жестко связанный с ним пассивный захват образца, кривошипно-шатунный механизм с толкателем, размещенным в корпусе с возможностью осевого перемещения, два паза, выполненные в корпусе, две втулки, расположенные в соответствующих пазах корпуса с возможностью перемещения вдоль них, кронштейны, жестко соединенные одними концами с толкателем, а другими - с соответствующими втулками, установленные перпендикулярно осям пазов подшипники, которые расположены в соответствующих втулках, вал, на одном конце которого закреплено зубчатое колесо, на другом - активный захват соосно пассивному захвату и привод, соединенный соосно установленным кривошипно-шатунным механизмам. Closest to the technical nature of the invention is the installation for fatigue testing of samples of materials [2], comprising a housing, a gear-rack mechanism located therein in the form of a gear gear and a rack mounted in a guide axially displaceable associated with the gear rack articulated crank mechanism, inertial load loader, passive sample gripping rigidly connected to it, crank mechanism with a pusher placed in the housing with the possibility of axial displacement, two grooves made in the housing, two bushings located in the corresponding grooves of the housing with the ability to move along them, brackets rigidly connected at one end with a pusher, and the other with the corresponding bushings mounted perpendicular to the axes of the grooves of the bearings, which are located in corresponding bushings, a shaft, on one end of which a gear is fixed, on the other - an active grip coaxially to the passive grip and a drive connected by a coaxially mounted crank mechanism am

Недостатком этой установки является то, что установка не обеспечивает испытание образца при ударной, а также одновременно при изгибающей, крутящей и ударной нагрузках, одновременно при изгибающей и ударной нагрузках и одновременно при крутящей и ударной нагрузках. The disadvantage of this installation is that the installation does not provide testing of the specimen under shock, and also at bending, torsional and shock loads, at the same time under bending and shock loads and at the same time under torsional and shock loads.

Задача изобретения состоит в расширении функциональных возможностей путем обеспечения испытаний не только при изгибающей, крутящей, а также одновременно при изгибающей и крутящей нагрузках, но и при ударной, а также одновременно при изгибающей, крутящей и ударной нагрузках, одновременно при изгибающей и ударной нагрузках и одновременно при крутящей и ударной нагрузках. The objective of the invention is to expand the functionality by providing tests not only with bending, torsional, but also with bending and torsional loads, but also with shock, as well as simultaneously with bending, torsional and shock loads, simultaneously with bending and shock loads and simultaneously at twisting and shock loadings.

Технический результат изобретения состоит в том, что установка обеспечивает испытание образца не только при изгибающей, крутящей, а также одновременно при изгибающей и крутящей нагрузках, но и при ударной, а также одновременно при изгибающей, крутящей и ударной нагрузках, одновременно при изгибающей и ударной нагрузках и одновременно при крутящей и ударной нагрузках. The technical result of the invention lies in the fact that the installation provides testing of the sample not only under bending, torsional, but also at bending and torsional loads, but also under shock, as well as simultaneously with bending, torsional and shock loads, at the same time under bending and shock loads and at the same time at a twisting and shock loadings.

Технический результат достигается тем, что установка для усталостных испытаний образцов материалов дополнительно содержит стакан, жестко прикрепленный к корпусу соосно валу, ударник в виде основания, размещенного в стакане, и жестко прикрепленной перпендикулярно основанию рейки, на концах которой закреплены грузы, предназначенные для периодического взаимодействия с инерционным грузом, поршень, размещенный с возможностью перемещения в основании ударника, дополнительный кривошипно-шатунный механизм, соединенный шарнирно со штоком поршня, а через зубчатые передачи - с осью привода, силовую пружину, размещенную в стакане, электромагнитный фиксатор и упор, силовая пружина упирается одним концом в дно стакана, другим - в основание ударника, упор закреплен на валу и прилегает своей торцовой поверхностью к торцевой поверхности активного захвата, а электромагнитный фиксатор прикреплен к стакану с возможностью перемещения вдоль него для соединения основания ударника со стаканом. The technical result is achieved by the fact that the installation for fatigue testing of samples of materials additionally contains a glass rigidly attached to the housing coaxially to the shaft, a drummer in the form of a base placed in the glass, and rigidly attached perpendicular to the base of the rail, at the ends of which loads are designed for periodic interaction with by inertial load, a piston placed with the possibility of movement at the base of the hammer, an additional crank mechanism, pivotally connected to the rod by rhshnya, and through gears - with the drive axis, a power spring located in the glass, an electromagnetic lock and an emphasis, the power spring abuts at one end to the bottom of the glass, the other - at the base of the hammer, the emphasis is fixed to the shaft and abuts its end surface against the end surface active capture, and the electromagnetic lock is attached to the glass with the ability to move along it to connect the base of the drummer with the glass.

На чертеже представлена схема установки. The drawing shows the installation diagram.

Установка содержит корпус 1, установленный в нем привод 2 вращения кривошипа 3, жестко закрепленного на оси 4, кривошипа 5 и зубчатого колеса 6, жестко закрепленных на оси 7, стопорные кольца 8 и 9, соединенные винтами 10 и 11 с соответствующими осями 4 и 7, шатун 12, соединенный шарнирно одним концом с кривошипом 3, а другим - с зубчатой рейкой 13, находящейся в зацеплении с зубчатым колесом 14 и размещенной в направляющей 15, шатун 16, соединенный шарнирно одним концом с кривошипом 5, а другим - с толкателем 17, кронштейны 18, жестко прикрепленные одними концами к толкателю 17, а другими - к соответствующим втулкам 19, размещенным в пазах 20, выполненных в корпусе 1, нагружатель в виде инерционного груза 21, жестко связанный с ним пассивный захват 22 образца 23 и соосный пассивному захвату 24, закрепленный на одном конце вала 25, упор 26, закрепленный на этом конце вала 25 и прилегающей одной своей торцовой поверхностью к торцовой поверхности активного захвата 24, а другой торцовой поверхностью контактирует с корпусом 1 вдоль одного из пазов 20, и стопорное кольцо 27, предотвращающее самопроизвольное продольное смещение вала 25. Вал 25 установлен в подшипниках 28, размещенных в соответствующих втулках 19 перпендикулярно осям пазов 20, проходит через отверстие в толкателе 17 и другим концом соединен с зубчатым колесом 14. Толкатель 17 размещен в корпусе 1 с возможностью осевого перемещения. Для стопорения толкателя 17 и зубчатой рейки 13 служат соответствующие винты 29 и 30. Подшипники 28 установлены на вал 25 и во втулки 19 с натягом. The installation comprises a housing 1, a rotary drive 2 of the crank 3 mounted therein, rigidly fixed on the axis 4, the crank 5 and the gear 6, rigidly mounted on the axis 7, snap rings 8 and 9 connected by screws 10 and 11 with the corresponding axes 4 and 7 , the connecting rod 12, pivotally connected at one end with the crank 3, and the other with the gear rack 13, which is meshed with the gear 14 and placed in the guide 15, the connecting rod 16, pivotally connected at one end with the crank 5, and the other with the pusher 17 , brackets 18, rigidly attached at one end to the pusher 17, and others to the corresponding bushings 19 located in the grooves 20 made in the housing 1, a loader in the form of an inertial load 21, a passive grip 22 of the sample 23 rigidly connected with it, and a coaxial passive grip 24, mounted on one end of the shaft 25 , an abutment 26, fixed on this end of the shaft 25 and adjacent with one end face to the end surface of the active gripper 24, and the other end surface is in contact with the housing 1 along one of the grooves 20, and a retaining ring 27, preventing spontaneous longitudinal eschenie shaft 25. Shaft 25 is mounted in bearings 28 arranged in the respective sleeves 19 perpendicular to the axes of the slots 20 passes through the hole in the pusher 17 and the other end connected to the gear wheel 14. The follower 17 is placed in the housing 1 with the possibility of axial displacement. To lock the pusher 17 and the gear rack 13 are the corresponding screws 29 and 30. The bearings 28 are mounted on the shaft 25 and in the sleeve 19 with an interference fit.

Установка включает в себя также устройство для создания ударной осевой сжимающей нагрузки, содержащее зубчатые колеса 6 и 31, образующие зубчатую передачу с передаточным отношением 0,5, валы 32 и 33, установленные в корпусе 1, на одних концах которых закреплены соответственно зубчатое колесо 31 и кривошип 34, а на других концах - конические зубчатые колеса, образующие коническую зубчатую передачу 35 с передаточным отношением равным единице, шатун 36, состоящий из двух частей для изменения его длины, соединенных с помощью резьбы, одна часть которого соединена шарнирно с кривошипом 34, а другая - также шарнирно со штоком 37 поршня 38, стакан 39, жестко соединенный с корпусом 1, ударник 40, в глухом пазу 41 которого расположен поршень 38, а ударник 40 выполнен в виде основания, размещенного в стакане 39, и жестко прикрепленный перпендикулярно основанию рейки, на концах которой на равных расстояниях а от продольной оси основания ударника закреплены грузы 42 и 43 с возможностью изменения каждого расстояния а, равного радиусу кривошипа 5, и предназначенные для периодического взаимодействия с инерционным грузом 21, силовую пружину 44, размещенную в стакане 39, охватывающую шток 37, и одним концом опирающуюся в дно стакана 39, а другим взаимодействующую с основанием ударника 40, и электромагнитный фиксатор 45, прикрепленный к стакану с возможностью продольного смещения вдоль паза 46, выполненного в стакане. В основании ударника 40 выполнено глухое отверстие 47, в котором периодически размещается якорь 48 электромагнитного фиксатора 45 во время неподвижного соединения ударника 40 со стаканом 39, Управление электромагнитным фиксатором 45 осуществляется по известной электрической схеме, подключенной к нему и выключателям 49 и 50, на которые периодические воздействует выступ 51, жестко прикрепленный к шатуну 36. The installation also includes a device for creating an axial compression compressive load, comprising gears 6 and 31 forming a gear transmission with a gear ratio of 0.5, shafts 32 and 33 installed in the housing 1, at one ends of which a gear wheel 31 and crank 34, and at the other ends, bevel gears forming a bevel gear 35 with a gear ratio of unity, a connecting rod 36, consisting of two parts for changing its length, connected by a thread, one part of which pivotally connected to the crank 34, and the other is also pivotally connected to the piston rod 37, the cup 39, rigidly connected to the housing 1, the hammer 40, in the blind groove 41 of which the piston 38 is located, and the hammer 40 is made in the form of a base placed in the glass 39 , and rigidly attached perpendicular to the base of the rail, at the ends of which at equal distances a from the longitudinal axis of the base of the drummer, weights 42 and 43 are fixed with the possibility of changing each distance a equal to the radius of the crank 5, and intended for periodic interaction with inertial cargo 21, a power spring 44, placed in the cup 39, covering the rod 37, and one end resting on the bottom of the cup 39, and the other interacting with the base of the hammer 40, and an electromagnetic lock 45 attached to the cup with the possibility of longitudinal displacement along the groove 46 made in glass. At the base of the striker 40, a blind hole 47 is made, in which the anchor 48 of the electromagnetic retainer 45 is periodically placed during the fixed connection of the striker 40 with the cup 39. The electromagnetic retainer 45 is controlled by a known electrical circuit connected to it and to the switches 49 and 50, on which the protrusion 51 is rigidly attached to the connecting rod 36.

Установка работает следующим образом. Installation works as follows.

Для испытания в режиме одновременного циклического изменения изгибающей, крутящей и ударной осевой сжимающей нагрузок (основной режим нагружения) устанавливают радиус кривошипа 3 меньшим, чем радиус кривошипа 5, или отсоединяют шатун 12 от зубчатой рейки 13, стопорят ее винтом 30 и выводят из зацепления зубчатое колесо оси 4, расслабив при этом винт 10, или переводят шатун 12 вместе с рейкой 13 и кривошипом 3 в новое крайнее положение, противоположное положению шатуна 16 и вводят в зацепление зубчатое колесо оси 4, застопорив затем последнюю винтом 10 от продольного смещения. Закрепляют грузы 42 и 43 на концах рейки ударника 40 на равных расстояниях а от продольной оси ударника. При этом каждое расстояние а равняется принятому радиусу кривошипа 5. Устанавливают радиус кривошипа 34 таким, чтобы он соответствовал требуемой величине осадки пружины 44, которая определяется величиной требуемой ударной нагрузки в приводимом испытании образца 23. Затем устанавливают длину шатуна 36 такой (при этом шатун 36 занимает крайнее левое положение, указанное на чертеже), чтобы между крышкой глухого паза 41 и поршнем был незначительный зазор, а грузы 42 и 43 касались бы инерционного груза 21 при расположении его в соответствующих крайних положениях (одно крайнее положение инерционного груза 21 показано пунктиром). Упомянутый зазор необходим для предотвращения удара крышкой глухого паза 41 по поршню 38 в момент удара грузом 42 или 3 по инерционному грузу 21. Устанавливают такие положения выключателей 49 и 50, при которых при расположении шатуна 36 в соответствующих крайних положениях, выступ 51 воздействовал бы на выключатели при их срабатывании (правое крайнее положение выступа 51 показано пунктиром). Устанавливают такое положение электромагнитного фиксатора 45, при котором его якорь 48 свободного входит в глухое отверстие 47 и удерживает ударник 40 при максимальной, принятой в этом испытании, осадке пружины 44, а шатун 36 при этом находится в крайнем правом положении. For testing in the mode of simultaneous cyclic changes in bending, twisting and impact axial compressive loads (main loading mode), the radius of the crank 3 is smaller than the radius of the crank 5, or the connecting rod 12 is removed from the gear rack 13, lock it with a screw 30 and the gear wheel is disengaged axis 4, loosening the screw 10 at the same time, or move the connecting rod 12 together with the rack 13 and crank 3 to the new extreme position opposite to the position of the connecting rod 16 and engage the gear of the axis 4, then locking the last screw 1 0 from longitudinal displacement. Weights 42 and 43 are fixed at the ends of the striker rail 40 at equal distances a from the longitudinal axis of the striker. In this case, each distance a is equal to the adopted radius of the crank 5. Set the radius of the crank 34 so that it corresponds to the required draft of the spring 44, which is determined by the magnitude of the required shock load in the test sample 23. Then set the length of the connecting rod 36 so (while the connecting rod 36 takes extreme left position indicated on the drawing) so that between the cover of the blind groove 41 and the piston there is a slight clearance, and the loads 42 and 43 would touch the inertial load 21 when it is located in the corresponding extreme positions (one extreme position of the inertial load 21 is shown by a dotted line). The mentioned gap is necessary to prevent the cover of the blind groove 41 from hitting the piston 38 at the moment of impact by the load 42 or 3 on the inertial load 21. Set the positions of the switches 49 and 50, in which when the connecting rod 36 is in the corresponding extreme positions, the protrusion 51 would act on the switches when they are triggered (the right extreme position of the protrusion 51 is shown by a dashed line). Set the position of the electromagnetic retainer 45, in which its free anchor 48 enters the blind hole 47 and holds the hammer 40 at the maximum spring draft 44 adopted in this test, and the connecting rod 36 is in the extreme right position.

Устанавливают исходное положение шатунов 16 и 36, указанное на чертеже. Включают привод 2, который приводит в возвратно-поступательное и возвратно-вращательное перемещение вал 25, который совершает эти перемещения вместе с захватами 24 и 22, образцом 23 и инерционным грузом 21. В результате инерционный груз 21 циклически нагружает образец 23 как изгибающей, так и крутящей нагрузками. Одновременно привод 2 через зубчатые колеса 6 и 31, вал 32, коническую зубчатую передачу 35 и вал 33 вращает кривошип 34. При повороте кривошипа 5 на угол π/2 кривошип 34 повернется на угол π.За этот промежуток времени кривошип 34 через шатун 36, шток 37 и поршень 38 переместит ударник 40 из крайнего левого положения в крайнее правое и через ударник 40 сожмет пружину 44. В этот момент времени шатун 36 выступом 51 (показан пунктиром) воздействует на выключатель 50, электромагнитный фиксатор 45 обесточивается и якорь 48 входит в глухое отверстие 47 и останавливает ударник, оставляя при этом пружину 44 сжатой. При следующем повороте кривошипа 5 на угол π/2 кривошип 34 повернется еще на уголπ и шатун 36 из крайнего правого положения переместится в крайнее левое и выступом 51, воздействуя на выключатель 49, включает электромагнитный фиксатор 45. Якорь 48 освобождает ударник 40, который под действием сжатой пружины 44 наносит ударное сжатие по образцу 23 при встрече груза 43 с инерционным грузом 21, который к этому моменту займет нижнее крайнее положение (показан пунктиром). При дальнейшем повороте кривошипа 5 на угол π произойдет следующий цикл нагружения образца 23 с той лишь разницей, что ударное нагружение будет осуществляться через груз 42, так как к концу первого оборота кривошипа 5 инерционный груз займет верхнее крайнее положение. Таким образом, инерционный груз 21 циклически нагружает образец 23 изгибающей, крутящей, а ударник 40 - ударной нагрузками одновременно. Establish the initial position of the connecting rods 16 and 36, indicated in the drawing. The drive 2 is turned on, which drives the shaft 25, which performs these movements together with the grippers 24 and 22, the sample 23 and the inertial load 21. As a result, the inertial load 21 cyclically loads the sample 23 both bending and torque loads. At the same time, the drive 2 through the gears 6 and 31, the shaft 32, the bevel gear 35 and the shaft 33 rotates the crank 34. When the crank 5 is rotated by an angle π / 2, the crank 34 will rotate by an angle π. During this period, the crank 34 through the connecting rod 36, the rod 37 and the piston 38 will move the hammer 40 from the extreme left position to the extreme right and will compress the spring 44 through the hammer 40. At this point, the connecting rod 36 with the protrusion 51 (shown by a dotted line) acts on the switch 50, the electromagnetic lock 45 is de-energized and the armature 48 enters the blind hole 47 and stops oud rnik, while leaving the spring 44 compressed. The next time the crank 5 is turned at an angle π / 2, the crank 34 will rotate another angle π and the connecting rod 36 will move from the extreme right to the left and using the protrusion 51, acting on the switch 49, turns on the electromagnetic lock 45. The anchor 48 releases the hammer 40, which under the action the compressed spring 44 inflicts shock compression on the sample 23 when the load 43 meets the inertial load 21, which at this point will occupy the lower extreme position (shown by a dotted line). With further rotation of the crank 5 by the angle π, the next cycle of loading of the sample 23 will occur, with the only difference being that the shock loading will be carried out through the load 42, since by the end of the first revolution of the crank 5 the inertial load will occupy the upper extreme position. Thus, the inertial load 21 cyclically loads the specimen 23 bending, twisting, and the hammer 40 with shock loads at the same time.

Для испытаний в режиме циклического изменения изгибающей и крутящей нагрузок выводят из зацепления зубчатое колесо 31 и снимают грузы 42 и 43. Выполняют действия, связанные с созданием изгибающей и крутящей нагрузок и описанные выше в основном режиме нагружения и включают привод 2. For tests in the cyclic change mode of bending and torsional loads, the gear wheel 31 is disengaged and the loads 42 and 43 are removed. The actions associated with the creation of bending and torsional loads described above in the main loading mode and include drive 2 are performed.

Для испытаний в режиме циклического изменения крутящей и ударной нагрузок стопорят толкатель 17 в положении, указанном на чертеже, винтом 29 отсоединяют шатун 16 от кривошипа 5. Выполняют действия, связанные с созданием крутящей (за исключением стопорения зубчатой рейки 13) и ударной нагрузок и описанные в основном режиме нагружения и включают привод 2. For tests in the mode of cyclic changes in the torsional and shock loads, the pusher 17 is locked in the position indicated in the drawing, the connecting rod 16 is disconnected from the crank 5 by a screw 29. Perform the actions associated with the creation of torsion (except for locking the gear rack 13) and shock loads and described in main load mode and turn on drive 2.

Для испытаний в режиме циклического изменения изгибающей и ударной нагрузок устанавливают одинаковые радиусы кривошипов 3 и 5 и выполняют действия, связанные с созданием ударной нагрузки и описанные выше в основном режиме нагружения, и включают привод 2, который с равными скоростями перемещает возвратно-поступательно вал 25 и зубчатую рейку 13 в одном направлении и приводит в действие устройство для создания ударной нагрузки. В результате равенства скоростей поступательного перемещения зубчатой рейки 13 и зубчатого колеса 14 (последнее вращения не получит) и вал 25 совершает только возвратно-поступательное перемещение. Образец 23 подвергается только циклическому действию изгибающей нагрузки за счет возвратно-поступательного движения инерционного груза 21 и ударной нагрузки за счет работы устройства для создания ударной нагрузки. For tests in the mode of cyclic change in bending and shock loads, the same radii of cranks 3 and 5 are set and the actions associated with creating the shock load described above in the main loading mode are performed and include drive 2, which moves the reciprocating shaft 25 with equal speeds and gear rack 13 in one direction and drives a device to create an impact load. As a result of the equality of the speeds of the translational movement of the gear rack 13 and the gear wheel 14 (the last rotation will not receive) and the shaft 25 performs only reciprocating movement. The sample 23 is subjected only to the cyclic action of the bending load due to the reciprocating motion of the inertial load 21 and the shock load due to the operation of the device to create a shock load.

Для испытаний по отдельности в режиме циклического изменения крутящей и изгибающей нагрузок выполняют по отдельности соответственно действия, описанные в двух последних режимах нагружения, за исключением действий, связанных с созданием ударной нагрузки, - устройство для создания ударной нагрузки отключается путем разъединения зубчатых колес 6 и 31 и снятия грузов 42 и 43. For individual tests in the cyclic variation mode of the torsional and bending loads, the actions described in the last two loading modes are performed separately, respectively, with the exception of the actions associated with the creation of the shock load - the device for creating the shock load is turned off by disconnecting the gears 6 and 31 and cargo removal 42 and 43.

Для испытаний в режиме циклического ударного нагружения отсоединяют шатун 12 от зубчатой рейки 13, стопорят ее винтом 30 и выводят из зацепления зубчатое колесо оси 4, расслабив при этом винт 10. Стопорят толкатель 17 в положении, указанном на чертеже, винтом 29 и отсоединяют шатун 16 от кривошипа 5. Выполняют действия, связанные с созданием ударной нагрузки и описанные выше в основном режиме нагружения, и включают привод 2. For tests in the cyclic shock loading mode, disconnect the connecting rod 12 from the gear rack 13, lock it with a screw 30 and disengage the gear wheel of the axis 4, while loosening the screw 10. Lock the pusher 17 in the position indicated in the drawing, screw 29 and disconnect the connecting rod 16 from the crank 5. Perform the actions associated with the creation of the shock load and described above in the main loading mode, and turn on the drive 2.

Амплитуду напряжений при кручении и при изгибе образца регулируют изменением веса инерционного груза 21, изменением радиусов кривошипов 3 и 5. при кручении амплитуда напряжений может быть изменена, если шатуны 12 и 16 расположить в крайние противоположные положения. Величину ударной сжимающей нагрузки регулируют изменением радиуса кривошипа 34, веса грузов 42 и 43 и заменой пружины 44 иной жесткости. Частота циклов ударной нагрузки может быть изменена в сторону ее уменьшения изменением передаточного отношения зубчатых колес 6 и 31. При этом передаточное отношение должно быть кратным 0,5. После разрушения образца инерционный груз 21 удерживается на опоре 26 связями 52, выполненными в виде тросов. The stress amplitude during torsion and bending of the sample is controlled by changing the weight of the inertial load 21, changing the radii of the cranks 3 and 5. When torsion, the stress amplitude can be changed if the connecting rods 12 and 16 are placed in extreme opposite positions. The magnitude of the shock compressive load is regulated by changing the radius of the crank 34, the weight of the loads 42 and 43 and replacing the spring 44 with a different stiffness. The frequency of the cycles of the shock load can be changed in the direction of its reduction by changing the gear ratio of the gears 6 and 31. In this case, the gear ratio should be a multiple of 0.5. After the destruction of the sample, the inertial load 21 is held on the support 26 by ties 52 made in the form of cables.

Claims

INSTALLATION FOR TIRED TESTS OF SAMPLES OF MATERIALS, comprising a housing, a gear-rack mechanism located therein in the form of a gear gear and a rack mounted in the guide axially displaceable, connected to the gear rack by an articulated-crank mechanism, a loading device in the form of an iner cargo, rigidly connected with it passive capture of the sample, a crank mechanism with a pusher placed in the housing with the possibility of axial movement, two grooves made in the housing, two watts bearings located in the corresponding grooves of the housing with the possibility of moving along them, brackets rigidly connected at one end to the pusher, and the other to the corresponding bushings mounted perpendicular to the axes of the grooves of the bearings, which are located in the respective bushings, a shaft, on one end of which a gear wheel is fixed , on the other, an active grip coaxially to the passive grip, and a drive connected to coaxially mounted crank mechanisms, characterized in that it further comprises a glass, w fixedly attached to the body coaxially to the shaft, a drummer in the form of a base placed in a glass and rigidly attached perpendicular to the base of the rail, at the ends of which weights are fixed for periodic interaction with an inertial load, a piston placed with the possibility of movement at the base of the hammer, an additional crank a connecting rod mechanism pivotally connected to the piston rod, and through gears, to the drive axis, a power spring located in the glass, an electromagnetic lock and stop, a power rod The reinforcement is made abutting at one end to the bottom of the glass, the other at the base of the drummer, the emphasis is fixed to the shaft and abuts with its end surface against the end surface of the active gripper, and the electromagnetic lock is attached to the glass with the ability to move along it to connect the base of the drummer with the glass.