RU2455626C2 - Facility to test samples for fatigue - Google Patents

Facility to test samples for fatigue Download PDF

Info

Publication number
RU2455626C2
RU2455626C2 RU2010142627/28A RU2010142627A RU2455626C2 RU 2455626 C2 RU2455626 C2 RU 2455626C2 RU 2010142627/28 A RU2010142627/28 A RU 2010142627/28A RU 2010142627 A RU2010142627 A RU 2010142627A RU 2455626 C2 RU2455626 C2 RU 2455626C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
eccentric
rods
suspension
elastic element
rotation
Prior art date
Application number
RU2010142627/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010142627A (en
Inventor
Евгений Васильевич Лодус (RU)
Евгений Васильевич Лодус
Александр Владимирович Никифоров (RU)
Александр Владимирович Никифоров
Дмитрий Юрьевич Таланов (RU)
Дмитрий Юрьевич Таланов
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)"
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 "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)"
Priority to RU2010142627/28A priority Critical patent/RU2455626C2/en
Publication of RU2010142627A publication Critical patent/RU2010142627A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2455626C2 publication Critical patent/RU2455626C2/en

Links

Landscapes

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

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: facility comprises a housing with the end and console captures the sample mounted thereof, front capture rotatory drive, loading mechanism, which includes an eccentric with rotation drive, ball suspension, and an elastic element that connects the suspension with an eccentric. The facility has a suspended mechanism connected to one end of the elastic element, and two flexible rods that connect the other end of the elastic element and the suspension, and the eccentric is located between the rods.
EFFECT: increased information volume by means of testing a rotated sample in multicycle loading with changes in the average level and amplitude of the load during tests.
3 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к испытательной технике, к испытаниям на прочность.The invention relates to testing equipment, to strength tests.

Известна установка для испытания образцов на усталость (патент РФ №1245933, кл. G01N 3/32, 1986), содержащая корпус, установленные на нем торцевой и консольный захваты образца, привод вращения торцевого захвата, механизм нагружения, включающий эксцентрик с приводом вращения, шаровую подвеску, и упругий элемент, связывающий подвеску с эксцентриком.A known installation for testing samples for fatigue (RF patent No. 1245933, class G01N 3/32, 1986), comprising a housing, end specimen and cantilever grips mounted on it, an end gripper rotation drive, a loading mechanism including an eccentric with a rotation drive, a ball suspension, and the elastic element that connects the suspension to the eccentric.

Недостаток установки состоит в том, что на ней неосуществимы испытания вращаемого образца при многоцикловых нагружениях с изменением среднего уровня и амплитуды нагрузки в ходе испытаний.The disadvantage of the installation is that it is not feasible to test a rotatable sample under high-cycle loads with a change in the average level and amplitude of the load during the tests.

Известна установка для испытания образцов на усталость (патент РФ №1682875, кл. G01N 3/32, 1991), содержащая корпус, установленные на нем торцевой и консольный захваты образца, привод вращения торцевого захвата, механизм нагружения, включающий эксцентрик с приводом вращения, шаровую подвеску, и упругий элемент, связывающий подвеску с эксцентриком.A known installation for testing samples for fatigue (RF patent No. 1682875, class G01N 3/32, 1991), comprising a housing, end-mounted and cantilever grips of a sample mounted on it, an end-grip rotation drive, a loading mechanism including an eccentric with a rotation drive, a ball suspension, and the elastic element that connects the suspension to the eccentric.

Недостаток установки также состоит в том, что на ней неосуществимы испытания вращаемого образца при многоцикловых нагружениях с изменением среднего уровня и амплитуды нагрузки в ходе испытаний.The disadvantage of the installation also lies in the fact that it is not feasible to test a rotatable sample under multi-cycle loads with a change in the average level and amplitude of the load during the tests.

Известна установка для испытания образцов на усталость (патент РФ №2049325, кл. G01N 3/32, 1993), принимаемая за прототип. Установка содержит корпус, установленные на нем торцевой и консольный захваты образца, привод вращения торцевого захвата, механизм нагружения, включающий эксцентрик с приводом вращения, шаровую подвеску, и упругий элемент, связывающий подвеску с эксцентриком.A known installation for testing samples for fatigue (RF patent No. 2049325, class G01N 3/32, 1993), taken as a prototype. The installation comprises a housing, end-mounted and cantilever grips of the specimen mounted on it, an end-grip rotation drive, a loading mechanism including an eccentric with a rotation drive, a ball suspension, and an elastic element connecting the suspension to the eccentric.

Недостаток установки также состоит в том, что на ней неосуществимы испытания вращаемого образца при многоцикловых нагружениях с изменением среднего уровня и амплитуды нагрузки в ходе испытаний. Это ограничивает объем информации при экспериментальных исследованиях свойств материалов и изделий.The disadvantage of the installation also lies in the fact that it is not feasible to test a rotatable sample under multi-cycle loads with a change in the average level and amplitude of the load during the tests. This limits the amount of information in experimental studies of the properties of materials and products.

Техническим результатом изобретения является увеличение объема информации путем проведения испытаний вращаемого образца при многоцикловых нагружениях с изменением среднего уровня и амплитуды нагрузки в ходе испытаний.The technical result of the invention is to increase the amount of information by testing a rotatable sample under multi-cycle loads with a change in the average level and amplitude of the load during testing.

Технический результат достигается тем, что установка для испытания образцов на усталость, содержащая корпус, установленные на нем торцевой и консольный захваты образца, привод вращения торцевого захвата, механизм нагружения, включающий эксцентрик с приводом вращения, шаровую подвеску, и упругий элемент, связывающий подвеску с эксцентриком, согласно изобретению имеет натяжной механизм, соединенный с одним концом упругого элемента, и две гибких тяги, соединяющие второй конец упругого элемента и подвеску, при этом эксцентрик расположен между тягами.The technical result is achieved by the fact that the installation for testing the samples for fatigue, comprising a housing, end-mounted and cantilever grips of the sample mounted on it, an end-grip rotation drive, a loading mechanism including an eccentric with a rotation drive, a ball suspension, and an elastic element connecting the suspension to the eccentric , according to the invention has a tension mechanism connected to one end of the elastic element, and two flexible rods connecting the second end of the elastic element and the suspension, while the eccentric is located m forward rods.

Технический результат достигается также тем, что эксцентрик выполнен в виде электромагнитной катушки с регулируемой силой притяжения, радиально закрепленной на оси вращения, а тяги выполнены из электромагнитного материала.The technical result is also achieved by the fact that the eccentric is made in the form of an electromagnetic coil with adjustable attractive force radially fixed to the axis of rotation, and the rods are made of electromagnetic material.

Технический результат достигается также тем, что она имеет дополнительные приводы вращения по числу дополнительных циклов нагружения, и упоры, размещенные между тягами и кинематически связанные с дополнительными приводами, при этом тяги на участках между упорами соединены друг с другом.The technical result is also achieved by the fact that it has additional rotation drives according to the number of additional loading cycles, and stops placed between the rods and kinematically connected with additional drives, while the rods in the sections between the stops are connected to each other.

На фиг.1 представлена схема установки.Figure 1 presents the installation diagram.

Установка для испытания образцов на усталость содержит корпус 1, установленные на нем торцевой 2 и консольный 3 захваты образца 4, привод вращения 5 торцевого захвата, механизм нагружения, включающий эксцентрик 6 с приводом вращения 7, шаровую подвеску 8, упругий элемент 9, взаимодействующий с подвеской.The fatigue testing apparatus includes a housing 1, an end 2 mounted on it and a cantilever 3 captures of a sample 4, a rotational drive 5 of the end gripper, a loading mechanism including an eccentric 6 with a rotational drive 7, a ball suspension 8, an elastic element 9 interacting with the suspension .

Установка имеет натяжной механизм 10, соединенный с одним концом упругого элемента 9, и две гибких тяги 11, 12, соединяющие второй конец упругого элемента и подвеску. Эксцентрик 6 расположен между тягами.The installation has a tension mechanism 10 connected to one end of the elastic element 9, and two flexible rods 11, 12 connecting the second end of the elastic element and the suspension. The eccentric 6 is located between the rods.

Эксцентрик 6 выполнен в виде электромагнитной катушки с регулируемой силой притяжения, радиально закрепленной на валу 13 вращения. Тяги 11, 12 выполнены из электромагнитного материала.The eccentric 6 is made in the form of an electromagnetic coil with an adjustable attractive force radially mounted on the rotation shaft 13. The rods 11, 12 are made of electromagnetic material.

Установка имеет дополнительные приводы вращения 14, 15 по числу дополнительных циклов нагружения и упоры 16, 17, размещенные между тягами 11, 12 и кинематически связанные с дополнительными приводами 14, 15. Тяги 11, 12 на участках между упорами соединены друг с другом струбцинами 18.The installation has additional rotation drives 14, 15 in terms of the number of additional loading cycles and stops 16, 17 located between the rods 11, 12 and kinematically connected with the additional drives 14, 15. The rods 11, 12 in the sections between the stops are connected to each other by clamps 18.

Натяжной механизм может быть выполнен винтовым или в виде пресса типовой конструкции. Упругий элемент выполнен в виде пружины.The tensioning mechanism can be made screw or in the form of a press of a typical design. The elastic element is made in the form of a spring.

Установка работает следующим образом.Installation works as follows.

Натяжным механизмом 10 через упругий элемент 9, тяги 11, 12, подвеску 8 и захват 3 создают начальную изгибающую нагрузку на образце 4. Включают привод 5 и через захват 2 вращают образец 4. Для испытаний при одноцикловом изгибе включают привод 7 и приводят во вращение эксцентрик 6. Эксцентрик 6 поочередно взаимодействует с тягами 11 и 12, отклоняет их от вертикального (по чертежу) положения, изменяет деформацию пружины 9 и изгибающую нагрузку на образце 4. Для изменения среднего уровня нагрузки в циклах используют натяжной механизм 10. Для изменения амплитуды циклов эксцентрик 6 соединяют с источником тока (не показан), в результате чего эксцентрик становится электромагнитом и при взаимодействии с тягами перемещает их в противоположных направлениях, увеличивая и уменьшая нагрузку на образце. Дополнительные изменения амплитуды циклов тем больше, чем больше магнитная сила эксцентрика. Для испытаний при многоцикловом нагружении используют дополнительные приводы 14, 15. Каждый из приводов вращает соответствующий упор 16, 17, который циклически раздвигает тяги 11, 12, чем создаются дополнительные циклы нагружения. Параметры дополнительных циклов задаются частотой вращения упоров и их размерами: чем больше размер «а» по сравнению с размером «б», тем больше амплитуда колебаний в данном цикле, и чем больше размер «а» разных упоров, тем больше амплитуда в разных циклах.The tensioning mechanism 10 through the elastic element 9, the rods 11, 12, the suspension 8 and the gripper 3 create an initial bending load on the sample 4. The drive 5 is turned on and the sample 4 is rotated through the gripper 2. For tests with single-cycle bending, drive 7 and turn the eccentric 6. The eccentric 6 alternately interacts with the rods 11 and 12, deflects them from the vertical (according to the drawing) position, changes the deformation of the spring 9 and the bending load on the sample 4. To change the average load level in the cycles, use the tension mechanism 10. To change the amplitude Udy cam 6 connected to the current source cycles (not shown), whereby the electromagnet becomes eccentric and interacting with rods moves them in opposite directions by increasing and decreasing the load on the sample. Additional changes in the amplitude of the cycles the greater, the greater the magnetic force of the eccentric. For tests with multi-cycle loading, additional drives 14, 15 are used. Each of the drives rotates a corresponding stop 16, 17, which cyclically extends the rods 11, 12, which creates additional loading cycles. The parameters of the additional cycles are set by the frequency of rotation of the stops and their sizes: the larger the size "a" compared with the size "b", the greater the amplitude of the oscillations in this cycle, and the larger the size "a" of the different stops, the greater the amplitude in different cycles.

Установка обеспечивает проведение исследований в новых условиях - при многоцикловых нагружениях с изменением среднего уровня и амплитуды нагрузки в ходе испытаний, что увеличивает объем получаемой информации.The facility provides research in new conditions - with multi-cycle loads with a change in the average level and amplitude of the load during testing, which increases the amount of information received.

Claims (3)

1. Установка для испытания образцов на усталость, содержащая корпус, установленные на нем торцевой и консольный захваты образца, привод вращения торцевого захвата, механизм нагружения, включающий эксцентрик с приводом вращения, шаровую подвеску, и упругий элемент, связывающий подвеску с эксцентриком, отличающаяся тем, что она имеет натяжной механизм, соединенный с одним концом упругого элемента, и две гибких тяги, соединяющие второй конец упругого элемента и подвеску, при этом эксцентрик расположен между тягами.1. Installation for testing samples for fatigue, comprising a housing, mounted on it end and cantilever grips of the sample, the drive rotation of the end gripper, a loading mechanism including an eccentric with a rotation drive, a ball suspension, and an elastic element connecting the suspension with an eccentric, characterized in that it has a tension mechanism connected to one end of the elastic element, and two flexible rods connecting the second end of the elastic element and the suspension, while the eccentric is located between the rods. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что эксцентрик выполнен в виде электромагнитной катушки с регулируемой силой притяжения, радиально закрепленной на оси вращения, а тяги выполнены из электромагнитного материала.2. Installation according to claim 1, characterized in that the eccentric is made in the form of an electromagnetic coil with adjustable attractive force radially fixed to the axis of rotation, and the rods are made of electromagnetic material. 3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что она имеет дополнительные приводы вращения по числу дополнительных циклов нагружения, и упоры, размещенные между тягами и кинематически связанные с дополнительными приводами, при этом тяги на участках между упорами соединены друг с другом. 3. Installation according to claim 1, characterized in that it has additional rotation drives according to the number of additional loading cycles, and stops placed between the rods and kinematically connected with additional drives, while the rods in the sections between the stops are connected to each other.
RU2010142627/28A 2010-10-18 2010-10-18 Facility to test samples for fatigue RU2455626C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010142627/28A RU2455626C2 (en) 2010-10-18 2010-10-18 Facility to test samples for fatigue

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010142627/28A RU2455626C2 (en) 2010-10-18 2010-10-18 Facility to test samples for fatigue

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010142627A RU2010142627A (en) 2012-04-27
RU2455626C2 true RU2455626C2 (en) 2012-07-10

Family

ID=46297073

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010142627/28A RU2455626C2 (en) 2010-10-18 2010-10-18 Facility to test samples for fatigue

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2455626C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2624407C1 (en) * 2016-09-22 2017-07-03 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" Stand for exploring energy exchange at fracture
CN107576582A (en) * 2017-08-09 2018-01-12 安徽红桥金属制造有限公司 A kind of inspection equipment for air spring bending compression fatigue

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2505794C1 (en) * 2012-08-10 2014-01-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" Test bench of energy interchange at destruction

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5005423A (en) * 1990-09-13 1991-04-09 United Technologies Corporation Crack growth rate measuring instrument
SU1682877A1 (en) * 1989-04-07 1991-10-07 Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела Installation for fatigue testing of specimens
RU2049325C1 (en) * 1991-11-28 1995-11-27 Евгений Васильевич Лодус Plant to test samples for fatigue
RU2380678C1 (en) * 2008-12-19 2010-01-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" Installation for fatigue testing samples

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1682877A1 (en) * 1989-04-07 1991-10-07 Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела Installation for fatigue testing of specimens
US5005423A (en) * 1990-09-13 1991-04-09 United Technologies Corporation Crack growth rate measuring instrument
RU2049325C1 (en) * 1991-11-28 1995-11-27 Евгений Васильевич Лодус Plant to test samples for fatigue
RU2380678C1 (en) * 2008-12-19 2010-01-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" Installation for fatigue testing samples

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2624407C1 (en) * 2016-09-22 2017-07-03 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" Stand for exploring energy exchange at fracture
CN107576582A (en) * 2017-08-09 2018-01-12 安徽红桥金属制造有限公司 A kind of inspection equipment for air spring bending compression fatigue

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010142627A (en) 2012-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2455626C2 (en) Facility to test samples for fatigue
CN209043728U (en) A kind of 3 four-point bending global function testing machines
CN104515662A (en) Amplitude continuously adjustable mechanical shaker
CN108344650A (en) Electromagnetic type experimental provision for the test of biomaterial impact mechanical performance
CN112444456B (en) Material mechanics test device
CN203587307U (en) Mechanical table of continuously-adjustable amplitude
RU2379653C1 (en) Unit for specimens mechanical testing at cyclic loads
WO2011007023A3 (en) Device for clamping samples in mechanical tests on soft tissue
RU2400730C1 (en) Test bench for material samples
RU148280U1 (en) FACILITY TEST INSTALLATION
RU2586256C1 (en) Unit for alternating separate loading sample for torsion, cantilever bend, compression and cantilever bending in one simultaneous turn of three toothed wheels
RU2498264C2 (en) Test setup of material specimens at complex cyclic loading
RU2503945C2 (en) Plant for fatigue testing of samples
RU2374621C1 (en) Samples impact test bench
RU2367927C1 (en) Test bench for material fatigue tests
RU2505794C1 (en) Test bench of energy interchange at destruction
RU2411499C1 (en) Installation for material friction test
RU2533998C2 (en) Bending fatigue test unit of material specimens
RU2411492C1 (en) Installation for physical-mechanical analysis of samples of material
RU2425353C1 (en) Installation for material fatigue test
RU2416087C1 (en) Installation for mechanical tests of samples of materials at cyclic loading
RU2472133C1 (en) Friction test bench
CN206891812U (en) Bend specimen seamed edge compression bringing device
RU2380676C1 (en) Installation for bend testing materials
RU2488804C1 (en) Specimen test setup at cyclic loading

Legal Events

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

Effective date: 20121019