SU1075114A2

SU1075114A2 - Press for material testing

Info

Publication number: SU1075114A2
Application number: SU823504056A
Authority: SU
Inventors: Геннадий Дмитриевич Ушаков; Владимир Михайлович Жигалкин
Original assignee: Институт геологии и геофизики СО АН СССР; Новосибирский государственный университет им.Ленинского комсомола
Priority date: 1982-10-26
Filing date: 1982-10-26
Publication date: 1984-02-23

Abstract

ПРЕСС ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ по авт. св. № 1029035, отличающийс тем, что, с целью обеспечени испытани трубчатых образцов на кручениераст жение , в затворе выполнено осевое сквозное отверстие, пресс снабжен св занным с системой нагружени шариковым преобразователем крут щего момента, выполненным в виде втулки с продольными пазами на внешней поверхности, предназначенной дл охвата образца и закрепленной торцом на затворе, опорного подшипника , установленного на торце втулки, и концентрично расположенных винта, охватываюшего захват образца, а торцом установленного на опорном подшипнике , и гайки с выступами, вход щими в пазы втулки, и шариков, расположенных в канавках винта и гайки, третьим .гидравлическим силовозбудителем, выполненным в виде полого поршн и плунжера, вход щего в полость порщн и кинематически св занного с дополнительным электродвигателем , и стержнем, размещенным в осевом отверстии затвора и одним концом св i занным с захватом образца, а другим - (Л с поршнем третьего силовозбудител .PRESS FOR MATERIAL TESTING by author. St. No. 1029035, characterized in that, in order to ensure the testing of tubular specimens for torsional expansion, an axial through hole is made in the gate, the press is equipped with a torque ball connected to the loading system, made in the form of a sleeve with longitudinal grooves on the outer surface intended to cover the sample and fixed end on the gate, a support bearing mounted on the end of the sleeve, and concentrically located screws covering the gripping sample, and the end mounted on the supports ohm bearing, and nuts with protrusions entering the grooves of the bushings and balls located in the grooves of the screw and nut, the third hydraulic actuator, made in the form of a hollow piston and plunger, which enters the cavity of the piston and is kinematically connected with an additional electric motor, and a rod placed in the axial bore of the gate and at one end connected with the gripping of the sample, and the other end (L with the piston of the third force-energizer.

Description

| ел| ate

Изобретение относитс к испытательному оборудованию, в частности к гидравлическим испытательным средствам,The invention relates to test equipment, in particular to hydraulic test means,

По основному авт. св. № 1029035. известен пресс дл испытаний материалов, содержащий контейнер, выполненный в виде усеченного конуса с центральным ступенчатым отверстием, в котором размещены система нагружени с захватами дл образца , и установленный в отверстии затвор , цилиндрическое кольцо, охватывающее контейнер, укрепленный на раме к,оаксиально с идравлическим силовозбуднтелем дополнительный силовозбудитель, выполненный в виде плунжеров и кольцевого поршн , взаимодействующего с цилиндрическим кольцом, жесткую раму, св зывающую плунжеры, дополнительный электродвигатель , установленный на раме и расположенный оппозитно к винтовому штоку второй винтовой 1ПТОК, один конец которого соединен с жесткой рамкой, а другой кинематически соединен с дополнительным электродвигателем и электрически св занным с ним датчиком давлени 1.According to the main author. St. No. 1029035. A material testing press is known, comprising a container made in the form of a truncated cone with a central stepped hole in which the loading system with grips for the specimen is placed, and a shutter mounted in the hole covering the container fixed on the frame to, oaxially additional energizer made in the form of plungers and an annular piston interacting with a cylindrical ring with a hydraulic actuator, rigid frame connecting the plungers, add ny motor mounted on the frame and arranged oppositely to the screw rod 1PTOK second coil having one end connected to the rigid frame and the other is kinematically connected to the additional motor and the sensor is electrically connected association with it pressure 1.

Недостатком известного пресса вл етс невозможность испытани трубчатых образцов на кручение-раст жение, обусловленное выполнением узла креплени в виде захватов, св занных с нлунжерами, передающими осевую нагрузку.A disadvantage of the known press is the impossibility of testing the torsional-tensile tubular specimens, due to the implementation of the attachment unit in the form of grips connected to the plungers transferring axial load.

Целью изобретени вл етс обеспечение иснытаний трубчатых образцов на кручение-раст жение .The aim of the invention is to provide tests for torsional-tensile tubular specimens.

Эта цель достигаетс тем, что в прессе дл ис п 1тани материалов, содержанием контейнер, выполненный в виде усеченного конуса с центральным ступенчатым отверстием , в котором размещена система нагружени с захватами дл образца, и установленный в отверстии затвор, цилиндрическое кольцо, охватывающее контейнер, укрепленный на раме коаксиально с гидравлическим силовозбудителем дополнительный силовозбудитель, выполненный в виде плунжеров п кольцевого поршн , взаимодействующего с цилиндрическим кольцо .м, жесткую рамку, св зываюц.ую плунжеры , допо.лнительный электродвигатель, установленный на раме, и расположенный оппозитно к винтовому щтоку второй винтовой ппок, один конец которого соединен с жесткой рамкой, а другой кинематически соединен с дополнительным электродвигате .лем и электрически св зан с ним датчиком давлени , в затворе выполнено осевое сквозное отверстие, пресс снабжен св занным с системой нагружепи илариковым преобразователем крут щего момента, выпо .. i5 виде втулки с продольными пазами на внещней поверхности, предназн .пченной дл охвата образца и закренленHoii торцом за затворе, опорного подпжпник; , стап.ов. на торпе втулки, и концентрично расположенных винта, охватывающего захват образца, а торцом установленного на опорном подщипнике, и гайки с выступами, вход щими в пазы втулки,This goal is achieved by the fact that in a press for the use of materials, a content container, made in the form of a truncated cone with a central stepped hole, in which the loading system with grips for the specimen is placed, and a shutter mounted in the hole, enclosing the container, reinforced on the frame coaxially with the hydraulic energizer, an additional energizer, made in the form of plungers and an annular piston, interacting with a cylindrical ring, a rigid frame connecting the The additional motor mounted on the frame and located opposite to the screw shaft is the second screw terminal, one end of which is connected to the rigid frame and the other is kinematically connected to the additional electric motor and is electrically connected to it by a pressure sensor; an axial through-hole, the press is provided with a torque-related Ilaric torque converter transducer, discharged. i5 as a sleeve with longitudinal grooves on the outer surface, designed to be covered by the sample and fixed by the Hoii butt behind the gate, the supporting podzhpnik; , stap. on the torp of the sleeve, and concentrically located screws covering the grip of the specimen, and the end face mounted on the support sub-holder, and nuts with protrusions entering the grooves of the sleeve,

и щариков, расположенных в канавках винта и гайки, третьим гидравлическим силовозбудителем , выполненным в виде полого поршн и плунжера, вход щего в полость поршн и кинематически св занного с дополнительным электродвигателем, и стержнем , размещенным в осевом отверстии затвора и одним концом св занным с захватом образца, а другим - с поршнем третьего силовозбудител .and balls located in the grooves of the screw and nut, the third hydraulic exciter, made in the form of a hollow piston and plunger entering the piston cavity and kinematically connected with an additional electric motor, and a rod placed in the axial bore of the gate and at one end connected with the catch sample, and the other - with the piston of the third force exciter.

На чертеже изображен пресс дл иснытани материалов, общий вид в разрезе. Нресс содержит контейнер 1 с центральным ступенчатым отверстием 2, размещенные в отверстии 2 систему нагружени , выполненную в виде захватов 3 образца 4 и затвора 5, цилиндрическое кольцо 6, охва0 тывающее контейнер 1 и раму 7. На раме 7 укреПо ен гидравлический силовозбудитель. выполненный в виде поршн 8 с центральным глухим отверстием 9, размеп епный в отверстии 9 плунжер 10 с рычагом 1 i. Нлунжер 10 винтовым штоком 12 св зан с электродвигателе .м 13, который элект)ически св зан с датчиком 14 силы, расположенным между норщнем 8 и штоком 15. На раме 7 коаксиально гидравлическому силовозбудителю укреплен дополнительный гидравли0 ческий силовозбудитель, выполненный в виде плунжеров 16, ев занный жесткой рамкой 17, и кольцевого поршн 18. На раме 7 закреплены дополнитеотьный электродвигатель 19 и второй винтовой шток 20. Дополнительный электродвигатель 19 черезThe drawing shows a press for the exploration of materials, a general sectional view. The nress contains a container 1 with a central stepped hole 2, placed in the hole 2, a loading system made in the form of grips 3 of sample 4 and a bolt 5, a cylindrical ring 6, a surrounding container 1 and a frame 7. On the frame 7, a hydraulic energizer is strengthened. made in the form of a piston 8 with a central blind hole 9, placed in the opening 9 of the plunger 10 with the lever 1 i. Nlunger 10 screw rod 12 is connected to an electric motor .m 13, which is electrically connected to force sensor 14 located between box 8 and rod 15. On frame 7 coaxially to a hydraulic energizer, an additional hydraulic energizer, made in the form of plungers 16, is strengthened It is equipped with a rigid frame 17, and an annular piston 18. On the frame 7, an additional electric motor 19 and a second screw rod 20 are fixed. An additional electric motor 19 through

усилитель 2 электрически св зан с датчиком 22 силы. В затворе 5 выполнено осевое сквозное отверстие 23. В отверстии 2 контейнера 1 размещен шариковый преобразователь крут щего мо.мента, выполненный в виде втулки 24 с продольными пазами 25, установленной торцом 26 а затворе 5, опорного подшипника 27, винта 28, гайки 29 с выступающими 30 и шариков 31. На раме 7 также закреилеп третий гидравлический силовозбудитель, выполненный вamplifier 2 is electrically connected to force sensor 22. An axial through hole 23 is made in the bolt 5. In the aperture 2 of the container 1 there is placed a torque converter of the torque shaft, made in the form of a sleeve 24 with longitudinal grooves 25, installed by the end face 26 and the bolt 5, the support bearing 27, screw 28, nuts 29 sec. protruding 30 and balls 31. On frame 7, the third hydraulic energizer, made in

5 виде полого поршн 32 и плунжера 33. В отверстии 23 затвора 5 размещен стержень 34, который своими концами св зан с поршнем 32 и захватом 3 образца 4.5 as a hollow piston 32 and plunger 33. A pin 34 is placed in the opening 23 of the shutter 5, which with its ends is connected to the piston 32 and the gripper 3 of sample 4.

Пресс также содержит измерительную рамку 35, концевые выключатели 36-38,The press also contains a measuring frame 35, limit switches 36-38,

0 усилители 39 и 40, крыщки 41 и 42, датчик 43 силы и электродвигатели 44 и 45.0 amplifiers 39 and 40, caps 41 and 42, force sensor 43 and electric motors 44 and 45.

Пресс работает следующим образом. Трубчатый образец 4 одним захватом 3 жестко закрепл ют на затворе 5, а вторы.м захватом 3 в радиальном направлени соедин ют с винтом 28 преобразовател крут щего мо.мента. Гайку 29 преобразовател крут щего момента соедин ют со штоком 15. В осевом направлении захват 3 через стержень 34 и датчик 22 силы соедин ют с поршнем 32. Ступенчатое отверстие 2 контейнера 1 заполн ют жидкостью. На контейнер 1 надевают цилиндрическое кольцо 6 и дл создани рабочего давлени жидкости соедин ют его через датчик 43 силы с кольцевым поршнем 18 дополнительного гидравлического силовозбудйтел . Величину нагружени образца 4 регулируют автоматически по электрическим сигналам разбаланса , например, с помощью мостовой схемы сравнени . Определ ют деформациюThe press works as follows. The tubular sample 4 with one gripper 3 is rigidly fixed to the gate 5, and the second gripper 3 in the radial direction is connected to the screw 28 of the torque converter. The torque converter nut 29 is connected to the rod 15. In the axial direction, the grip 3 through the rod 34 and the force sensor 22 is connected to the piston 32. The step opening 2 of the container 1 is filled with liquid. A cylindrical ring 6 is put on the container 1 and in order to create the working pressure of the liquid, it is connected via the force sensor 43 to the annular piston 18 of the additional hydraulic power-supply unit. The magnitude of the loading of sample 4 is controlled automatically by electrical imbalance signals, for example, using a bridge comparison circuit. Deformation is determined

образца 4 при помощи измерительной рамки 35.sample 4 using the measuring frame 35.

Изобретение позвол ет обеспечить испытание трубчатого образца на кручениераст жение в услови х сложно-напр женного состо ни за счет возможности регулировани приложенного крут щего момента в зависимости от хода 11Орц НЯ гидравлического силовозбудйтел , а также возможности регулировани осевой силы в зависимости от хода поршн третьего силовозбудйтел .The invention makes it possible to test the tubular specimen for torsional tension under conditions of a complex tension due to the possibility of controlling the applied torque depending on the course of the 11th orbit of the hydraulic force, as well as the possibility of adjusting the axial force depending on the stroke of the third piston.

Claims

PRESS FOR TESTING MATERIALS by ed. St. No. 1029035, characterized in that, in order to ensure that the tubular samples are tested for torsional tension, an axial through hole is made in the shutter, the press is equipped with a ball torque converter connected to the loading system, made in the form of a sleeve with longitudinal grooves on the outer surface, designed to cover the sample and fixed by an end face on the shutter, a support bearing mounted on the end face of the sleeve, and a concentrically arranged screw covering the grip of the sample, and an end mounted on the support a rose, and nuts with protrusions in the grooves of the sleeve, and balls located in the grooves of the screw and nut, with a third hydraulic exciter, made in the form of a hollow piston and plunger, which enters the piston cavity and kinematically connected with an additional electric motor, and a rod placed in the axial bore of the shutter and one end connected with the capture of the sample, and the other with the piston of the third exciter.