RU2518848C2 - Device for testing materials for strength - Google Patents
Device for testing materials for strength Download PDFInfo
- Publication number
- RU2518848C2 RU2518848C2 RU2012134400/28A RU2012134400A RU2518848C2 RU 2518848 C2 RU2518848 C2 RU 2518848C2 RU 2012134400/28 A RU2012134400/28 A RU 2012134400/28A RU 2012134400 A RU2012134400 A RU 2012134400A RU 2518848 C2 RU2518848 C2 RU 2518848C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sample
- ring
- elastic
- friction element
- friction
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к испытательной технике, к установкам для испытания образцов материалов на прочность.The invention relates to testing equipment, to installations for testing samples of materials for strength.
Известна установка для испытания материалов на прочность (патент РФ №1610382, кл. G01N 3/32, 1990), содержащая основание, установленные на нем захваты для образца, нагружатель, связанный с захватами, приспособление для нагрева, включающее теплопроводный элемент для закрепления на поверхности образца, фрикционный элемент, предназначенный для взаимодействия с наружной поверхностью теплопроводного элемента, приспособление для поджатия фрикционного элемента к теплопроводному элементу и приспособление для перемещения фрикционного элемента относительно теплопроводного элемента.A known installation for testing materials for strength (RF patent No. 1610382, class G01N 3/32, 1990), containing a base, grips for a sample mounted on it, a loader associated with grippers, a heating device, including a heat-conducting element for fixing on the surface sample, a friction element designed to interact with the outer surface of the heat-conducting element, a device for pressing the friction element to the heat-conducting element and a device for moving the friction element relative to tionary heat-conducting element.
Недостаток установки состоит в том, что на ней неосуществимы испытания образцов цилиндрической формы при заданном количестве и расположении зон термического нагружения по длине образца и независимом регулировании уровней термической и механической нагрузок в ходе испытаний, что ограничивает объем информации при исследованиях свойств материалов.The disadvantage of the installation is that it is not feasible to test cylindrical specimens with a given number and location of thermal loading zones along the length of the specimen and independently regulate the levels of thermal and mechanical loads during testing, which limits the amount of information when studying the properties of materials.
Известна установка для испытания материалов на прочность (патент РФ №1525543, кл. G01N 3/32, 1989), принимаемая за прототип. Установка содержит основание, установленные на нем захваты для образца, нагружатель, связанный с захватами, приспособление для нагрева, включающее теплопроводное кольцо для закрепления на поверхности образца, фрикционный элемент, предназначенный для взаимодействия с наружной поверхностью кольца, приспособление для поджатия фрикционного элемента к кольцу с упругим элементом и регулятором деформации упругого элемента, и приспособление для перемещения фрикционного элемента относительно кольца с платформой и приводом вращения с валом.A known installation for testing materials for strength (RF patent No. 1525543, class G01N 3/32, 1989), taken as a prototype. The installation comprises a base, grippers for the sample mounted on it, a loader associated with grippers, a heating device, including a heat-conducting ring for fixing on the surface of the sample, a friction element designed to interact with the outer surface of the ring, a device for pressing the friction element to the ring with elastic an element and a deformation regulator of an elastic element, and a device for moving a friction element relative to a ring with a platform and a rotation drive with a shaft.
Недостаток установки состоит в том, что на ней неосуществимы испытания как при пропорциональном, так и при независимом нагружении образца термической и механической нагрузками при заданном количестве и расположении зон термического нагружения и независимом регулировании уровней термической и механической нагрузок в ходе испытаний, что ограничивает объем информации при исследованиях свойств материалов.The disadvantage of the installation is that it is not feasible to test both with proportional and independent loading of the sample with thermal and mechanical loads for a given number and location of thermal loading zones and independent regulation of the levels of thermal and mechanical loads during testing, which limits the amount of information when studies of material properties.
Техническим результатом является повышение объема информации путем обеспечения испытаний как при пропорциональном, так и при независимом нагружении образца термической и механической нагрузками при заданном количестве и расположении зон термического нагружения и независимом регулировании уровней термической и механической нагрузок в ходе испытаний.The technical result is to increase the amount of information by providing tests for both proportional and independent loading of the sample with thermal and mechanical loads for a given number and location of thermal loading zones and independent regulation of the levels of thermal and mechanical loads during testing.
Технический результат достигается тем, что установка для испытания материалов на прочность, содержащая основание, установленные на нем захваты для образца, нагружатель, связанный с захватами, приспособление для нагрева, включающее теплопроводное кольцо для закрепления на поверхности образца, фрикционный элемент, предназначенный для взаимодействия с наружной поверхностью кольца, приспособление для поджатия фрикционного элемента к кольцу с упругим элементом и регулятором деформации упругого элемента, и приспособление для перемещения фрикционного элемента относительно кольца с платформой и приводом вращения с валом, согласно изобретению, она снабжена дополнительными приспособлениями для нагрева в соответствии с количеством зон термического нагружения и мест их расположения по длине образца, при этом каждое приспособление для нагрева снабжено шкивом, установленным на валу соответствующего привода вращения, фрикционные элементы выполнены бесконечными гибкими и охватывают шкивы с обеспечением взаимодействия без проскальзывания и кольца с обеспечением взаимодействия с проскальзыванием, приводы установлены на платформах, упругие элементы и регуляторы деформации упругих элементов соединяют платформы с основанием, а нагружатель выполнен в виде пресса для механического нагружения образца.The technical result is achieved by the fact that the installation for testing materials for strength, containing a base, grips for the sample installed on it, a loader associated with grippers, a heating device, including a heat-conducting ring for fixing on the surface of the sample, a friction element designed to interact with the outside the surface of the ring, a device for pressing the friction element to the ring with an elastic element and a deformation regulator of the elastic element, and a device for moving the friction element relative to the ring with the platform and the rotation drive with a shaft, according to the invention, it is equipped with additional devices for heating in accordance with the number of thermal loading zones and their locations along the length of the sample, each heating device is equipped with a pulley mounted on the shaft of the corresponding drive rotations, friction elements are made endless flexible and cover pulleys with ensuring interaction without slipping and rings with ensuring interaction With slipping, the drives are mounted on platforms, elastic elements and deformation regulators of elastic elements connect the platforms to the base, and the loader is made in the form of a press for mechanical loading of the sample.
На рис.1 представлена схема установки, вид сверху (а) и сбоку (б). На рис.1в показано расположение кольца на образце.Figure 1 shows the installation diagram, top view (a) and side view (b). Figure 1c shows the location of the ring on the sample.
Установка для испытания материалов на прочность содержит основание 1, установленные на нем захваты 2, 3 для образца 4, нагружатель 5, связанный с захватами, приспособление для нагрева в виде теплопроводного кольца 6 для закрепления на поверхности образца 4, фрикционного элемента 7 для взаимодействия с наружной поверхностью кольца, приспособления для поджатия фрикционного элемента 7 к кольцу 6 с упругим элементом 8 и регулятором 9 деформации упругого элемента, и приспособления для перемещения фрикционного элемента 7 относительно кольца 6 с платформой 10 и приводом 11 вращения с валом 12.An installation for testing the strength of materials contains a base 1, grippers 2, 3 mounted on it for a sample 4, a loader 5 connected with grippers, a heating device in the form of a heat-conducting ring 6 for fixing on the surface of a sample 4, a friction element 7 for interaction with the outer the surface of the ring, devices for pressing the friction element 7 to the ring 6 with the elastic element 8 and the deformation element 9 of the elastic element, and devices for moving the friction element 7 relative to the ring 6 from the circuit boards form 10 and the rotation drive 11 with the shaft 12.
Установка снабжена дополнительными приспособлениями 13 для нагрева в соответствии с количеством зон термического нагружения и мест их расположения по длине образца 4. Каждое приспособление для нагрева снабжено шкивом 14, установленным на валу 12 соответствующего привода вращения. Фрикционные элементы 7 выполнены бесконечными гибкими и охватывают шкивы 14 с обеспечением взаимодействия без проскальзывания и кольца 6, 13 с обеспечением взаимодействия с проскальзыванием. Приводы 11 установлены на платформах 10. Упругие элементы 8 и регуляторы 9 деформации упругого элемента соединяют платформы 10 с основанием 1. Нагружатель 5 выполнен в виде пресса для механического нагружения образца.The installation is equipped with additional devices 13 for heating in accordance with the number of thermal loading zones and their locations along the length of the sample 4. Each heating device is equipped with a pulley 14 mounted on the shaft 12 of the corresponding rotation drive. Friction elements 7 are made endless flexible and cover pulleys 14 to ensure interaction without slipping and rings 6, 13 to ensure interaction with slipping. Actuators 11 are mounted on platforms 10. Elastic elements 8 and elastic deformation regulators 9 connect the platforms 10 to the base 1. The loader 5 is made in the form of a press for mechanical loading of the sample.
Фрикционные элементы 7 могут быть выполнены в виде ленты или проволоки. В последнем случае проволока может охватывать кольцо несколько раз. Для обеспечения взаимодействия шкива 14 с элементом 7 без проскальзывания на поверхности шкива могут делаться насечки или конический паз, в котором происходит защемление элемента 7. Для обеспечения взаимодействия колец 6, 13 с элементом 7 с проскальзыванием поверхность кольца шлифуют. Кольцо может быть выполнено разрезным, как показано на рис.1в, и стянуто пружиной (не показана) или приклеено к поверхности образца. Количество приспособлений для нагрева и их расположение по длине образца определяется задачами испытаний.Friction elements 7 can be made in the form of a tape or wire. In the latter case, the wire may cover the ring several times. To ensure the interaction of the pulley 14 with the element 7 without slipping, notches or a conical groove can be made on the surface of the pulley, in which the pinching of the element 7 occurs. To ensure the interaction of the rings 6, 13 with the element 7 with slipping, the surface of the ring is ground. The ring can be made split, as shown in Fig.1c, and pulled together by a spring (not shown) or glued to the surface of the sample. The number of devices for heating and their location along the length of the sample is determined by the test tasks.
Установка работает следующим образом.Installation works as follows.
Включают нагружатель 5 и захватами 2, 3 создают на образце 4 заданную механическую нагрузку. Включают приводы 11 и через валы 12, шкивы 14 перемещают фрикционные элементы 7 относительно неподвижных колец 6, 13 В результате трения элементов 7 о поверхность колец 6, 13 кольца нагреваются и создают термическую нагрузку на участках образца в зонах расположения колец. Уровень термической нагрузки в каждой зоне регулируется скоростью взаимного перемещения элемента 7 относительно соответствующего кольца и усилием поджатия элемента 7 к поверхности соответствующего кольца. Скорость взаимного перемещения регулируется скоростью вращения шкива 14 приводом 11, а усилие поджатия регулируется соответствующим упругим элементом 8 с регулятором 9. Количество зон термического нагружения и их взаимное расположение по длине образца задается количеством и взаимным расположением приспособлений для термического нагружения. Эпюра распределения термической нагрузки по длине образца изменяется в ходе испытаний независимо от изменения уровня механической нагрузки в соответствии с программой испытаний. Путем регулирования параметров термического и механического нагружения испытания могут проходить при пропорциональном изменении видов нагрузки, как на известных установках.The loader 5 is turned on and the grippers 2, 3 create a predetermined mechanical load on the sample 4. The actuators 11 are turned on and through the shafts 12, the pulleys 14 move the friction elements 7 relative to the stationary rings 6, 13. As a result of the friction of the elements 7 on the surface of the rings 6, 13, the rings are heated and create a thermal load on the sample sections in the zones where the rings are located. The level of thermal load in each zone is controlled by the speed of mutual movement of the element 7 relative to the corresponding ring and the force of pressing the element 7 to the surface of the corresponding ring. The mutual displacement speed is regulated by the rotation speed of the pulley 14 by the drive 11, and the preload force is controlled by the corresponding elastic element 8 with the regulator 9. The number of thermal loading zones and their relative position along the length of the sample is determined by the number and relative position of thermal loading devices. The diagram of the distribution of thermal load along the length of the sample changes during testing, regardless of changes in the level of mechanical load in accordance with the test program. By adjusting the parameters of thermal and mechanical loading, tests can be carried out with a proportional change in the types of load, as in known installations.
Предлагаемая установка обеспечивает испытания как при пропорциональном, так и при независимом нагружении образца термической и механической нагрузками при заданном количестве и расположении зон термического нагружения и независимом регулировании уровней термической и механической нагрузок в ходе испытаний, что повышает объем информации при исследованиях свойств материалов.The proposed installation provides tests for both proportional and independent loading of the sample with thermal and mechanical loads for a given number and location of thermal loading zones and independent regulation of the levels of thermal and mechanical loads during testing, which increases the amount of information when studying the properties of materials.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012134400/28A RU2518848C2 (en) | 2012-08-10 | 2012-08-10 | Device for testing materials for strength |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012134400/28A RU2518848C2 (en) | 2012-08-10 | 2012-08-10 | Device for testing materials for strength |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012134400A RU2012134400A (en) | 2014-02-20 |
| RU2518848C2 true RU2518848C2 (en) | 2014-06-10 |
Family
ID=50113861
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012134400/28A RU2518848C2 (en) | 2012-08-10 | 2012-08-10 | Device for testing materials for strength |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2518848C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2593520C1 (en) * | 2015-04-15 | 2016-08-10 | Евгений Васильевич Лодус | Thermal loading device to bench for testing samples of materials |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1525543A1 (en) * | 1987-11-18 | 1989-11-30 | Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела | Installation for testing materials for strength |
| SU1597677A1 (en) * | 1988-09-26 | 1990-10-07 | Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела | Method of cyclic tests of samples for strength and installation for effecting same |
| SU1610382A1 (en) * | 1988-10-19 | 1990-11-30 | Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела | Method and apparatus for testing specimens for thermomechanical strength |
-
2012
- 2012-08-10 RU RU2012134400/28A patent/RU2518848C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1525543A1 (en) * | 1987-11-18 | 1989-11-30 | Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела | Installation for testing materials for strength |
| SU1597677A1 (en) * | 1988-09-26 | 1990-10-07 | Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела | Method of cyclic tests of samples for strength and installation for effecting same |
| SU1610382A1 (en) * | 1988-10-19 | 1990-11-30 | Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела | Method and apparatus for testing specimens for thermomechanical strength |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2593520C1 (en) * | 2015-04-15 | 2016-08-10 | Евгений Васильевич Лодус | Thermal loading device to bench for testing samples of materials |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2012134400A (en) | 2014-02-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Miyasaka et al. | Measurement of the cable-pulley coulomb and viscous friction for a cable-driven surgical robotic system | |
| CN106574886B (en) | Wear test device and method | |
| RU2518848C2 (en) | Device for testing materials for strength | |
| JP6394295B2 (en) | Wear test apparatus and method | |
| JP5873125B2 (en) | Friction tester and friction test method | |
| RU2017134825A (en) | ABRASIVE WEAR TEST INSTRUMENT AND TEST METHOD | |
| Lu et al. | Transmission capability of precise cable drive including bending rigidity | |
| CN108584618B (en) | Test device and test method for equivalent friction coefficient of composite steel belt | |
| CN201508301U (en) | Drive belt fatigue test device | |
| RU2510005C1 (en) | Thermal loader for material sample testing bench | |
| CN105139725B (en) | A kind of stiction testing machine | |
| RU195852U1 (en) | Belt drive | |
| ATE488465T1 (en) | TEST LEVER WITH SUPPORT | |
| RU2555333C1 (en) | Device for research of physical-mechanical properties of tuberous roots | |
| KR20220013794A (en) | Treadmill Driving Durability Test System | |
| PL2014490T3 (en) | Rotating control assembly with double cable | |
| RU2379653C1 (en) | Unit for specimens mechanical testing at cyclic loads | |
| Welsch et al. | Dielectric breakdown test setup for dielectric elastomers: design and validation | |
| RU2528120C1 (en) | Unit for testing of material samples for bending | |
| RU2638393C1 (en) | Device for definition of materials friction characteristics | |
| CN106217025B (en) | A kind of equipment support mechanism of convenient regulation | |
| RU2411499C1 (en) | Installation for material friction test | |
| CN106404575A (en) | Pulley wear testing equipment | |
| CN106195545B (en) | It is a kind of to run smoothly equipment supporting table component | |
| CN106224728A (en) | A kind of equipment support mechanism of easy regulation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170811 |