SU1305562A1

SU1305562A1 - Центробежна установка дл испытани образцов

Info

Publication number: SU1305562A1
Application number: SU853975721A
Authority: SU
Inventors: Евгений Васильевич Лодус
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела
Priority date: 1985-11-15
Filing date: 1985-11-15
Publication date: 1987-04-23

Abstract

Изобретение -относитс к испытательной технике. Цель изобретени - расширение технологических возмож- ностей установки путем изменени нагрузки в ходе испытани образца при сжатии, раст жении, изгибе. Установка содержит корпус 1, на котором вертикально установлен вал 2 с приводом 3 вращени J активный 4 и пассивный 5 захваты. На валу 2 закреплены гидроцилиндры (ГЦ) 7-9,- полости которых сообщены с источником 13 давлени . С захватом 4 св зан груз п № 5 w-и Уло «б V////7//y777y7777////777/.

Description

10, перемещающийс под действием центробежной силы. С захватом 5 жест ко соединена платформа (П) 1. Через шаровые опоры 12 она св зана с поршн ми всех ГЦ 7-9 которые установлены параллельно друг другу и имеют двухстороннее действие. При этом опоры 12 и захват 5 расположены в плоскости 11 11 в вершинах четырех- угольника. Дл создани изгибающей нагрузки на.образец 6 привод т в дей ствиё только один из ГЦ 7-9 в завиИзобретение относитс к испытательной технике, в частности к установкам дл испытани образцов материалов , преимущественно горных пород , на прочность при различных .измен ющихс видах нагрузок.

Цель изобретени - расширение технологических возможностей установки путем изменени вида нагрузки в ходе испытани образца при сжатии, раст жении , изгибе.

На фиг.1 показана схема центробежной установки дл испытани образцов , вид сбоку; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.З - сечение А-А на фиг,1.

Установка содержит корпус 1, установленный на нем вертикально вал 2 с приводом 3 вращени , активный 4 и пассивный 5 захваты дп образцов 6, два гидроцилиндра 7 и 8 и дополнительный гидроцилиндр 9, корпуса которых закреплены на валу 2,, груз 10, установленный с возможностью перемещени под действием центробежной силы и св занный, с активным захватом 4, платформу 11, жестко соединенную с пассивным захватом 5 и соединенную через шаровые опоры 12 с поршн ми всех гидроцилиндров 7-9, и источник 13 давлени , установленный в корпусе 1 и сообщенный .с полост ми гидроцилиндров 7-9 отдельными магистрал ми 14 управлени .Все гидроцилиндры 7-9 выполнены с возможностью двухстороннего действи и установлены параллельно друг другу а поршни этих гидроцилиндров 7-9 сое

5562

симости от требуемого направлени действи изгибающего усили . Путем изменени соотношений выступающих частей поршней ГЦ 7-9 измен ют ориентацию П 11 с захватами 4 и 5 и грузом 10 относительно оси вращени вала и получают крупные изменени вида нагрузок на образце 6 во врем его испытани . 111 изменени уровней нагрузок производ т синхронное перемещение поршн ;й ГЦ 7-9 и измен ют скорость вала 2. 3 ил.

5

0

5

0

5

динены с платформой 11 .так, что шаровые опоры 12 и пассивный захват 5 расположены в плоскости платформы 1 Г в вершинах четырехугольника аЬ&г . Груз 10 соединен страховочными тросами 15 с платформой 1.

Установка работает следующим образом .

Включают привод 3 вращени и привод т во вращение вал 2 вместе с закрепленными на нем гидроцилиндрами 7-9. Вместе с гидроцилиндрами 7-9 вращаетс платформа 1 1 с пассив- ным 5 И активным 4 захватами, грузом 10 и образцом 6. Центробежное усилие от груза 10 при показанном на чертеже расположении захватов 4 и 5 относительно оси вала 2 создает сжимающую нагрузку на образце 6, пропорционально увеличиваю1Г(уюс с ростом скорости вращени вала 2. При достижении заданной скорости вращени вала 2 разгон прекращают, образец 6 остаетс при действии посто нной сжимающей нагрузки.

В требуемый момент времени включают источник 13 давлени среды и про- извод т манипул ции с гидроцилиндрами 7-9 с целью изменени вида нагрузки на образце 6.. Так, при одновременч ном перемещении всех трех поршней гидроцилиндров 7-9 внутрь этих гидроцилиндров сжимающие усили от центробежного действи груза 10 падают с сначала до нул , по мере уме ньшени радиуса враа1ени груза 10, а затем переход т в раст гивающие усили , когда центр массы груза 10 переходит ;

на противоположную сторону от оси вр вращени вала 2 относительно пассивного захвата 5. Рост раст гивающего усили происходит до прекращени перемещени поршней гидроцилиндров 7-9.

Дл создани изгибающей нагрузки привод т в действие только один из цилиндров 7-9 в зависимости от требуемого направлени действи изги- бающего усили . Так,.если требуетс создать изгиб в вертикальной плоскости j проход щей через оси захватов 4 и 5,. то перемещают поршень гидроцилиндра 9. При этом платформа 11 поворачиваетс относительно линии , соедин ющей точки а, о (фиг.З), груз 0 с захватом 4 поднимаетс .или опускаетс над плоскостью вращени захвата 5 и происходит изгиб образца 6 вверх или вниз по чертежу в вертикальной плоскости. Если при этом центр массы груза 10 расположен на оси вращени вала 2, получают . чистый изгиб, а при смещении груза 1С относительно оси вала 2 получают изгиб со сжатием или с раст жением в зависимости от направлени перемещени груза 10 и его положени относительно оси вала 2 и пассивного за- хвата 5.

Дл изгиба образца 6 в горизонтальной плоскости, совпадающей с плоскостью вращени пассивного захвата 5, привод т в действие гидроцилиндры 7 и 8 и поворачивают платформу 11 относительно линии,, соеди- нающей точки &,г (фиг.З). Это приводит к отклонению груза 10 от радиального положени относительно оси вала 2 и к по влению изгибающего усили , действующего совместно со сжимающим или раст гивающим усилием При определенном положении платфор

мы 1I, когда ось захватов 4 и 5-направлена по касательной к окружности вращени пассивного захвата 5 или перпендикул рна радиусу вращени , получают чистый изгиб образца 6.

Действу таким образом, путем изменени соотношений выступающих частей поршней гидроцилиндров 7-9 измен ют ориентацию платформы 1t с захватами 4 и 5 и грузом 10 относительно оси вращени вала 2 и получают нужные изменени вида нагрузок на образце 6 во врем его испытани . Дл изменени уровней нагрузок производ т

5

О 5 0

0

5

35

0

5

0

5

синхронное перемещение всех трех поршней гидроцилиндров 7-9, а также измен ют скорость вращени вала 2. Дл выдержки образца 6 при посто нных уровн х нагрузок не измен ют ни скорость вращени , ни взаимное положение поршней гидроцилиндров 7-9. Скорость перехода от одного вида нагрузки к другому задают скоростью подачи жидкости в полости гидроцилиндров 7-9, что регулируют производительностью источника 13 давлени среды. При разрушении образца 6 груз 10 с захватом 4 удерживаютс тросами 15.В результате серии опытов с различными образцами, проведенных при различных пут х нагружени , определ ют зависимости прочностных, деформационных характеристик и характера разрушени материалов при различных пор дках смены видов нагруз-, ки, при различных временах выдержки под нагрузкаьш, при различных скорост х перехода от одного вида нагрузки

к другому., ., ....

Claims

Формула изобретени

Центробежна установка дл испытани образцов, содержаща корпус, установленный на нем вертикально вал с приводом вращени , активный и пассивный захваты дл образца, два гид- роцилиндра, корпуса которых закрепле- ны на валу, груз, установленный с возможностью перемещени под действием центробежной силы и св занный с активным захватомJи источник давлени , установленный в корпусе и сообщенный с полост ми гидроцилиндров, отличающа с тем, что, с целью расширени технологических возможностей установки путем изменени вида нагрузки в ходе испытани образца при сжатии, раст жении, изгибе, она снабжена дополнительным гидроцнлинд- ром, корпус которого закреплен на валу, а полости сообщены с источником давлени и платформой, соединенной жестко с пассивным захватом и .через шаровые опоры с поршн ми всех гидроцилиндров, при зтом все гидроцилиндры вьтолнены с возможностью двухстороннего действи и установлены параллельно друг другу, а поршни гидроцилиндров соединены с платформой так, что шаровые опоры и пассивный захват расположены в плоскости платформы в вершинах четырехуголь.- ник а.

Фиг. 2

Фиг.З