SU1226146A1

SU1226146A1 - Arrangement for measuring internal friction of materials at bending vibrations

Info

Publication number: SU1226146A1
Application number: SU843714315A
Authority: SU
Inventors: Сергей Леонидович Пепик; Анатолий Яковлевич Малолетнев; Василий Афанасьевич Евсюков; Наталья Валерьевна Агапитова; Владимир Александрович Елисеев
Original assignee: Предприятие П/Я В-2725
Priority date: 1984-03-23
Filing date: 1984-03-23
Publication date: 1986-04-23

Abstract

Устройство дл измерени внутреннего трени материалов при изгибных колебани х содержит консольно закрепленный на основании упругий элемент, электромагнитную систему возбуждени колебаний упругого элемента, состо щую из двух электромагнитов , закрепленных на основании, блок управлени электромагнитами, виброизмерительный преобразователь, вл ющийс емкостным дифференциальным датчиком, общей обкладкой которого служит образец, и систему регистрации колебаний образца. Устройство снабжено коромыслом, один конец которого соединен с упругим элементом , а свободный его конец служит дл консольного креплени к нему образца, и расположенными параллельно оси колебаний коромысла по обе его стороны выдвижными упорами с приводом, служащими дл блокировки колебаний коромысла перед измерением внутреннего трени образ- д ца. В устройстве виброизмерительный преоб- 9 разователь жестко соединен со свободным концом коромысла, например, с помощью консольно закрепленных планок, которые имеют форму упругой линии образца при его максимальном прогибе. 2 ил. сл to ю 05 4 О5The device for measuring the internal friction of materials during bending vibrations contains a cantilever-mounted elastic element, an electromagnetic oscillating system for an elastic element consisting of two electromagnets attached to the base, an electromagnet control unit, a vibro-measuring transducer that is a capacitive differential sensor, a common lining which serves as the sample, and the system of registration of oscillations of the sample. The device is equipped with a rocker, one end of which is connected to the elastic element, and its free end serves for cantilever attachment of the sample to it, and extending parallel to the axis of oscillation of the rocker arms on either side of it, retractable stops with a drive that serve to block the oscillations of the rocker arms before measuring the internal friction d ca In the device, the vibration measuring transducer is rigidly connected to the free end of the rocker arm, for example, with the help of cantilever-mounted slats, which have the shape of an elastic line of the specimen at its maximum deflection. 2 Il. sl to yu 05 4 O5

Description

Изобретение относитс к механическим испытани м материалов, а именно к устройствам дл измерени внутреннего трени материалов при изгибных колебани х.The invention relates to mechanical testing of materials, namely, devices for measuring the internal friction of materials during bending vibrations.

Цель изобретени - повышение точности определени внутреннего трени материалов .The purpose of the invention is to improve the accuracy of determining the internal friction of materials.

На фиг. 1 изображено устройство дл измерени внутреннего трени материалов при изгибных колебани х, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сбоку.FIG. 1 shows a device for measuring the internal friction of materials during bending vibrations, a general view; in fig. 2 - the same, side view.

Устройство содержит основание 1, кон- сольно закрепленный на нем упругий элемент 2, электромагнитную систему возбуждени колебаний упругого элемента 2, включающую два электромагнита 3, закрепленные на основании 1, и блок 4 управлени электромагнитами 3, виброизмерительный преобразователь 5, вл ющийс емкостным дифференциальным датчиком, общей обкладкой которого служит образец 6, и систему регистрации колебаний образца 6, включающую генератор 7, выход которого соединен с обкладками емкостного дифференциального датчика, последовательно соединенные усилитель 8, вход которого соединен с выходом виброизмерительного преобразовател 5, дискриминатор 9, второй вход которого соединен с блоком 10 установки пороговых амплитуд, и счетчик 11, причем выход дискриминатора 9 соединен с входом блока 4 управлени электромагнитами 3. Устройство снабжено также коромыслом 12, в котором дл сн ти «паразитной емкости датчика и облегчени возбуждени колебаний образца 6 выполнены сквозные пазы и один конец которого соединен с упругим элементом 2, а свободный его конец служит дл консольного креплени к нему образца 6, и расположенными параллельно оси 13 колебаний коромысла 12 по обе его стороны выдвижными упорами 14, служащими дл блокировки колебаний коромысла 12 с приводом выполненным в виде электромагнитов 15, соединенных с вторым выходом блока 4 управлени электромагнитами 3 и 15. В устройстве виброизмерительный преобразователь 5 жестко соединен со свободным концом коромысла 12, например, с помощью консольно закрепленных планок 16, которые при использовании емкостного дифференциального датчика имеют форму упругой линии образца 6 при максимальном прогибе.The device comprises a base 1, a resilient element 2 fixed to it, an electromagnetic oscillation excitation system of an elastic element 2 comprising two electromagnets 3 fixed on the base 1, and an electromagnet control unit 4, a vibro-measuring transducer 5, which is a capacitive differential sensor, the common lining of which is sample 6, and the system for registering oscillations of sample 6, which includes a generator 7, the output of which is connected to the plates of a capacitive differential sensor, The connected amplifier 8, whose input is connected to the output of the vibration measuring transducer 5, the discriminator 9, the second input of which is connected to the threshold amplitude setting unit 10, and the counter 11, the output of the discriminator 9 connected to the input of the electromagnet control unit 4 3. wherein in order to remove the parasitic capacitance of the sensor and facilitate the excitation of oscillations of the sample 6, through grooves are made and one end of which is connected to the elastic element 2, and its free end serves to console about fastening sample 6 to it, and parallel to the axis 13 of oscillations of the rocker arm 12 on either side of it, sliding stops 14, serving to block the oscillations of the rocker arm 12 with a drive made in the form of electromagnets 15 connected to the second output of the electromagnet control unit 4 and 15. In device vibration measuring transducer 5 is rigidly connected to the free end of the rocker arm 12, for example, using a cantilever rail 16, which when using a capacitive differential sensor have the shape of an elastic line sample 6 at maximum deflection.

Устройство работает следующим ббразом.The device works as follows.

Возбуждение образца 6 осуществл етс Sample 6 is excited

на его резонансной частоте с помощьюat its resonant frequency using

электромагнитов 3, возбуждающих колебани упругого элемента 2 и коромысла 12. При достижении заданной амплитуды колебаний образца 6 электромагниты 3 отключают и одновременно с помощью блока 4 управлени электромагнитов 3 и 15 включают электромагниты 15, вл ющиес приводом упоров 14, которые блокируют колебани коромысла 12 вокруг оси 13. Така блокировка исключает получение коромыслом 12 механического импульса, искажающего результаты измерений. Образец 6 со- верщает свободные затухающие колебани , которые регистрируют с помощью виброизме рительного преобразовател 5, соединенного с системой регистрации колебаний образца 6, и по которым определ ют внутреннее трение материала образца 6 при егоelectromagnets 3, exciting oscillations of the elastic element 2 and the rocker arm 12. When the specified amplitude of oscillation of sample 6 is reached, electromagnets 3 are turned off and simultaneously with the help of control unit 4 electromagnets 3 and 15 turn on electromagnets 15 that drive the stops 14, which block oscillations of the arm 12 around the axis 13. Such a lock prevents the rocker arm 12 from receiving a mechanical pulse that distorts the measurement results. Sample 6 complies with free damped oscillations, which are recorded with the aid of a vibration-measuring transducer 5 connected to a system for registering oscillations of sample 6, and which determine the internal friction of the material of sample 6 when it is

консольном изгибе.cantilever bending.

Виброизмерительный преобразователь 5 жестко соединен со свободным концом коромысла 12 и колеблетс вместе с ним, поэтому «паразитные колебани свободного конца коромысла 12 после его блокировкиVibration transducer 5 is rigidly connected to the free end of the rocker arm 12 and oscillates with it, therefore, "parasitic oscillations of the free end of the rocker arm 12 after it locks

выдвижными упорами 14 не оказывают вли ни на регистрируемые колебани образца 6, что ведет к повыщению точности определени внутреннего трени .sliding lugs 14 do not affect the recorded oscillations of sample 6, which leads to an increase in the accuracy of the definition of internal friction.

30thirty

Claims

Invention Formula

A device for measuring the internal friction of materials during bending oscillations, comprising a base, an elastic element cantilever-mounted on it, an electromagnetic system for vibrating an elastic element, a vibro-measuring transducer and a system for registering oscillations of the sample, characterized in that it is equipped with the rocker, one end of which is connected to the elastic element, and its free end serves for cantilever fastening of the sample to it, and arranged parallel to the axis of oscillation to romysla on both sides with sliding stops drive sluzha- conductive for locking the oscillation of the rocker, wherein the vibration measurement transducer is rigidly connected to the free end of the rocker.

I, 5

YU

sixteen

FIG.

Fi.2