RU2378635C1 - Машина испытательная для механических испытаний материалов на усталость - Google Patents

Машина испытательная для механических испытаний материалов на усталость Download PDF

Info

Publication number
RU2378635C1
RU2378635C1 RU2008118048/28A RU2008118048A RU2378635C1 RU 2378635 C1 RU2378635 C1 RU 2378635C1 RU 2008118048/28 A RU2008118048/28 A RU 2008118048/28A RU 2008118048 A RU2008118048 A RU 2008118048A RU 2378635 C1 RU2378635 C1 RU 2378635C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
passive
measurement
computer
active
unit
Prior art date
Application number
RU2008118048/28A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2008118048A (ru
Inventor
Жесфина Михайловна Бледнова (RU)
Жесфина Михайловна Бледнова
Александр Иванович Бугаец (RU)
Александр Иванович Бугаец
Алексей Федорович Кравченко (RU)
Алексей Федорович Кравченко
Сергей Алексеевич Кравченко (RU)
Сергей Алексеевич Кравченко
Евгений Николаевич Потаенко (RU)
Евгений Николаевич Потаенко
Станислав Михайлович Чиликов (RU)
Станислав Михайлович Чиликов
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ГОУВПО "КубГТУ")
ООО "Научно-исследовательский и конструкторский центр испытательных машин Точмашприбор" (ООО "НИКЦИМ Точмашприбор")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ГОУВПО "КубГТУ"), ООО "Научно-исследовательский и конструкторский центр испытательных машин Точмашприбор" (ООО "НИКЦИМ Точмашприбор") filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ГОУВПО "КубГТУ")
Priority to RU2008118048/28A priority Critical patent/RU2378635C1/ru
Publication of RU2008118048A publication Critical patent/RU2008118048A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2378635C1 publication Critical patent/RU2378635C1/ru

Links

Landscapes

  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

Изобретение относится к испытательной технике. Машина содержит нагружающее устройство, состоящее из основания, колонн, траверсы, силового привода нагружения, пассивного и активного захватов; систему измерения, состоящую из электротензометрического датчика силы, датчика деформации, датчика перемещения активного захвата, блока измерения силы, блока измерения перемещения активного захвата, блока измерения деформации; блок управления; и ЭВМ с программным обеспечением автоматического расчета механических характеристик материала испытываемого образца по результатам измерения параметров испытания. Система измерения дополнительно содержит акселерометр, установленный на пассивном захвате нагружающего устройства, и блок измерения ускорения пассивного захвата, причем акселерометр через блок измерения ускорения пассивного захвата соединен последовательно с ЭВМ и блоком управления. Технический результат: повышение достоверности результатов испытания. 1 ил.

Description

Изобретение относится к испытательной технике. Преимущественная область применения: механические испытания материалов на усталость.
Широко известны машины испытательные для механических испытаний материалов, обеспечивающие осевое деформирование образцов испытываемых материалов, измерение нагрузки и деформации в процессе испытания электрическими приборами, входящими в состав машины, и автоматическое вычисление механических характеристик испытываемых материалов по результатам испытаний (проспекты зарубежных фирм Zwick (Германия) www.zwick.com, Instron (Великобритания) www.instron.ru и отечественной фирмы «НИКЦИМ Точмашприбор» www.niktsim.ru). Близка к заявляемой по конструкции машина испытательная для механических испытаний материалов на растяжение (патент RU №2243535), однако данная машина предназначена для другого типа испытаний и не может являться прототипом.
Точность измерительных приборов, известных испытательных машин, достаточно высока (согласно отечественным стандартам ГОСТ 28841-90 и зарубежным стандартам ISO 4965-1979 и ASTM Е 467-98 погрешность измерения силы в динамическом режиме не должна превышать (±1 ÷ ±3)% от измеряемого значения), но в то же время недостатком этих машин является недостаточная достоверность полученных результатов из-за действия силы инерции на силоизмерительную систему машины
Наиболее близкой к заявляемой по технической сущности является универсальная испытательная машина МИУ-К (http://www.niktsim.ru/product/miu-k.html), состоящая из основания, колонн, траверсы, силового привода нагружения, электротензометрического датчика силы, пассивного и активного захватов, блока измерения деформации, блока управления и ЭВМ с программным обеспечением автоматического расчета механических характеристик материала испытываемого образца, взятая за прототип.
Недостатком прототипа является низкая достоверность получаемых результатов из-за действия силы инерции на силоизмерительную систему машины, которая возникает в результате колебания масс инерции, находящихся между датчиком силы и испытываемым образцом. Основной такой массой является пассивный захват. Значение силы инерции, как и ее влияние на силоизмерительную систему машины, может изменяться от испытания к испытанию, приводить к значительному разбросу результатов испытаний. При этом величина погрешности силоизмерения может превышать допустимую погрешность измерения силы.
Техническим результатом является существенное повышение достоверности результатов испытания.
Сущность изобретения состоит в том, что система измерения дополнительно содержит акселерометр, установленный на пассивном захвате нагружающего устройства, и блок измерения ускорения пассивного захвата, причем акселерометр через блок измерения ускорения пассивного захвата соединен последовательно с ЭВМ и системой управления.
Технический результат достигается предложенной машиной путем измерения ускорения пассивного захвата при помощи установленного на пассивном захвате нагружающего устройства акселерометра с последующей передачей измеренного сигнала через блок измерения ускорения в ЭВМ, в котором данный сигнал обрабатывается при помощи программного обеспечения, что в результате позволяет получить значение силы инерции в каждом цикле динамического испытания и внести соответствующую поправку в силоизмерительную систему машины в реальном времени, что приводит к снижению суммарной погрешности измерения силы.
На чертеже представлено схематичное изображение заявляемой машины испытательной для механических испытаний материалов на усталость.
В состав данного устройства входят нагружающее устройство, содержащее основание 1, колонны 2, траверсу 3, силовой привод нагружения 4, активный захват 5 и пассивный захват 6; система измерения, содержащая электротензометрический датчик силы 7, датчик перемещения активного захвата 8, датчик деформации (тензометр) 9, акселерометр 10, блок измерения силы 11, блок измерения ускорения пассивного захвата 12, блок измерения деформации образца 13, блок измерения перемещения активного захвата 14; ЭВМ 15; блок управления 16 и линии связей ЭВМ с блоками измерения и управления 17-26.
Заявляемая испытательная машина работает следующим образом. Испытываемый образец закрепляется в пассивном захвате 6, затем в активном захвате 5. На образец устанавливается датчик деформации 9. Далее по средствам ЭВМ задаются параметры испытания, а именно уровни максимальной нагрузки на образце (при мягком режиме нагружения) или деформации образца (при жестком режиме нагружения). Задание от ЭВМ по линии связи 25 передается блоку управления, который, преобразовав цифровой сигнал ЭВМ в аналоговый, дает задание по линии 26 на отработку параметров испытания силовому приводу 4. Обратная связь при мягком режиме работы (по силе) подается с блока измерения силы 11 по линии 18 в ЭВМ 15. На экстремуме нагрузки от акселерометра 10 через блок измерения ускорения 12 по линии 20 передается значение ускорения инерционной массы (пассивного захвата 6) на ЭВМ 15. ЭВМ, получив сигналы с датчиков силы 7 и ускорения 10, вычисляет значение силы приложенной к образцу в экстремуме нагрузки с учетом поправочного коэффициента на действие силы инерции и по линии 25 передает блоку управления 16. Блок управления 16 производит корректировку задания по отработке следующего цикла нагружения и передает его по линии 26 силовому приводу 4.
При работе в жестком режиме (по деформации образца) обратная связь по скорости деформирования поступает в ЭВМ 15 от датчика деформации 9 по линии 22 через блок измерения деформации 13. Регистрация силы, приложенной к образцу, производится путем передачи сигнала от датчика силы 7 через блок измерения силы 11 по линиям 17 и 18 к ЭВМ 15 с внесением поправочного коэффициента, получаемого в результате обработки ЭВМ 15 сигнала, полученного от акселерометра 10 по линиям 19 и 20 через блок измерения ускорения 12.
Таким образом благодаря наличию акселерометра, установленного на инерционной массе (пассивном захвате 6), колебания которого оказывают влияние на измерение силы, приложенной к испытываемому образцу датчиком силы 7, существенно повышается достоверность автоматического определения механических характеристик материала испытательных образцов на заявляемой машине.

Claims (1)

  1. Машина испытательная для механических испытаний материалов на усталость, включающая нагружающее устройство, состоящее из основания, колонн, траверсы, силового привода нагружения, пассивного и активного захватов; систему измерения состоящей из электротензометрического датчика силы, датчика деформации, датчика перемещения активного захвата, блока измерения силы, блока измерения перемещения активного захвата, блока измерения деформации; блок управления; и ЭВМ с программным обеспечением автоматического расчета механических характеристик материала испытываемого образца по результатам измерения параметров испытания, отличающаяся тем, что система измерения дополнительно содержит акселерометр, установленный на пассивном захвате нагружающего устройства и блок измерения ускорения пассивного захвата, причем акселерометр через блок измерения ускорения пассивного захвата соединен последовательно с ЭВМ и блоком управления.
RU2008118048/28A 2008-05-05 2008-05-05 Машина испытательная для механических испытаний материалов на усталость RU2378635C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008118048/28A RU2378635C1 (ru) 2008-05-05 2008-05-05 Машина испытательная для механических испытаний материалов на усталость

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008118048/28A RU2378635C1 (ru) 2008-05-05 2008-05-05 Машина испытательная для механических испытаний материалов на усталость

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008118048A RU2008118048A (ru) 2009-11-10
RU2378635C1 true RU2378635C1 (ru) 2010-01-10

Family

ID=41354466

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008118048/28A RU2378635C1 (ru) 2008-05-05 2008-05-05 Машина испытательная для механических испытаний материалов на усталость

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2378635C1 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2464545C1 (ru) * 2011-05-03 2012-10-20 Открытое акционерное общество "Рязанское конструкторское бюро "Глобус" Устройство для создания силовых полей при прочностных испытаниях грузозахватных средств
CN102789726A (zh) * 2012-08-02 2012-11-21 首都医科大学 用于生物条状材料力学性能测试的教学实验设备及方法
CN103776693A (zh) * 2014-01-15 2014-05-07 河南理工大学 用于测试硬脆材料力学性能的多振幅超声拉扭试验装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2464545C1 (ru) * 2011-05-03 2012-10-20 Открытое акционерное общество "Рязанское конструкторское бюро "Глобус" Устройство для создания силовых полей при прочностных испытаниях грузозахватных средств
CN102789726A (zh) * 2012-08-02 2012-11-21 首都医科大学 用于生物条状材料力学性能测试的教学实验设备及方法
CN103776693A (zh) * 2014-01-15 2014-05-07 河南理工大学 用于测试硬脆材料力学性能的多振幅超声拉扭试验装置
CN103776693B (zh) * 2014-01-15 2015-12-09 河南理工大学 用于测试硬脆材料力学性能的多振幅超声拉扭试验装置

Also Published As

Publication number Publication date
RU2008118048A (ru) 2009-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101975701A (zh) 混凝土断裂测试系统及其测试方法
Hall et al. Static in situ calibration of force plates
US7603200B2 (en) Method and system for assessing the state of at least one axial joint
RU2378635C1 (ru) Машина испытательная для механических испытаний материалов на усталость
KR101844564B1 (ko) 교육용 소형 인장시험기
CN105181451A (zh) 小尺寸构件断裂性能测试方法和装置
CN109487835B (zh) 桩基础容许承载力的检测方法及检测装置
CN111093879B (zh) 测量焊钳的电极压力的方法和装置
RU2243535C1 (ru) Машина испытательная для механических испытаний материалов на растяжение
Petiteau et al. A drop‐bar setup for the compressive testing of rubber‐like materials in the intermediate strain rate range
RU2392604C1 (ru) Устройство для испытания материалов на растяжение
JP2001033371A (ja) 2軸材料試験機
RU153096U1 (ru) Установка силовоспроизводящая
CN115876578A (zh) 高应变速率拉伸试验的载荷测试装置及方法
RU2003111551A (ru) Машина испытательная для механических испытаний материалов на растяжение
JP2005172589A (ja) 材料の試験方法、材料試験機
RU2529780C2 (ru) Машина для испытаний материалов на ползучесть и длительную прочность (варианты)
CN110608833A (zh) 一种热态条件下拉杆轴力测量系统和测量方法
CN114002092B (zh) 疲劳实验中载荷传感器的测量误差实时补偿方法
SU1758454A2 (ru) Устройство дл измерени силы т ги двигател
Ali et al. Computerized testing machines to study the effect of strain rate on mechanical properties of CFRP
Park et al. Reduction of deadweight pendulum motion and its conformation by using a build-up system
RU147596U1 (ru) Стенд для калибровки
US11740165B2 (en) Material testing machine
RU2366922C1 (ru) Машина для испытания образцов грунта на разрыв

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100506