SU1385008A1

SU1385008A1 - Breaking machine for mechanical tests of material specimens

Info

Publication number: SU1385008A1
Application number: SU864154166A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Иванович Бурлаков; Владимир Иванович Кукушкин; Игорь Николаевич Рухман
Original assignee: Отделение Института химической физики АН СССР
Priority date: 1986-10-02
Filing date: 1986-10-02
Publication date: 1988-03-30

Abstract

Изобретение относитс к испытани м материалов, в частности к испытательным машинам, позвол ющим осуществл ть м гкое нагружение микрообраз- цов на раст жение и изгиб. Цель изобретени - повышение надежности испы- тан1м за счет учета дополнительного усили на образец, св занного с его деформацией. Машина содержит сосуд 1 с жидкостью 2, размещенный в нем поплавок 5, оснащенный стабилизатором положени 11 к соосным стержнем, на котором установлен захват 6 образца 7 и ограничитель хода 10. Перед закреплением образца поплавок стопор т фиксатором 13. Дл устранени внесенных при закреплении образца нагруже- ний фиксатор 13 освобождают и включают реверсивный переключатель 15 в режим поддержани исходного уровн жидкости. После необходимой корректировки переключатель 15- включают в режим нагружени , понижа уровень жидкости в сосуде и уменьша выталкивающую силу на поплавок. Деформацию образца через датчик 9 положени i поплавка и усилитель 20 записывают на регистрирующее устройство 19. Одновременно через датчик 17 перемещени поршн 4 гидроцилиндра 3 и диф шThe invention relates to the testing of materials, in particular to testing machines, which allow the gentle loading of microsamples to tensile and bending. The purpose of the invention is to increase the reliability of the test by taking into account the additional force on the sample associated with its deformation. The machine contains a vessel 1 with liquid 2, a float 5 placed in it, equipped with a stabilizer position 11 to a coaxial rod on which a gripper 6 of sample 7 and a travel stop 10 are mounted. Before fixing the sample, the float is locked with clamp 13. To remove the load The latch 13 releases and switches the reversing switch 15 to maintain the initial fluid level. After the necessary adjustment, the switch 15 is put into loading mode, lowering the level of the liquid in the vessel and reducing the buoyancy force on the float. The deformation of the sample through the sensor 9 position i of the float and the amplifier 20 is recorded on the recording device 19. At the same time through the sensor 17 of the displacement of the piston 4 of the hydraulic cylinder 3 and diff

Description

WW

со сwith s

СПSP

о о 00about oh 00

ференциальный усилитель 18 записывают нагрузку. Суммированием в дифференциальном усилителе 18 сигналов датчика 9 положени поплавка и датчика 17 перемещени поршн учитываетс изменение уровн жидкости за счет погружени поплавка при удлинении образца . 1 з.п. ф-лы, 1 ил.A power amplifier 18 records the load. Summing up the differential amplifier 18 of the signals from the sensor 9 for positioning the float and the sensor 17 for moving the piston takes into account the change in the level of the liquid due to the immersion of the float when the sample is elongated. 1 hp f-ly, 1 ill.

1one

Изобретение относитс к испытани м образцов материалов, в частности к испытательным машинам, позвол ющим осуществл ть м гкое нагружение на раст жение и изгиб.The invention relates to the testing of samples of materials, in particular to test machines, which allow soft loading in tensile and flexural conditions.

Цель изобретени - повышение надежности испытаний микроОбразцов за счет учета дополнительного усили на образец, св занного с его деформацией .The purpose of the invention is to increase the reliability of testing microsamples by taking into account the additional force on the sample associated with its deformation.

На чертеже приведена схема разрывной машины.The drawing shows a diagram of a bursting machine.

Разрывна машина содержит сосуд 1 с жидкостью 2, св занный с гидроцилиндром 3, имеющим поршень 4, в сосуде 1 размещен поплавок 5 в положении равновеси , принимающий вертикальное положение. На верхнем .конце поплавка жестко закреплены захват 6 образца 7 балочка 8, с которой св зан датчик 9 положени поплавка, а также ограничитель 10 хода. На нижней части поплавка , закреплен стабилизатор 11 положени поплавка. Дл удобства закреплени образца в захватах 6 и 12 служат фиксаторы 13 поплавка. Разрывна машина содержит датчик 14 исх од- ного уровн , св занный через реверсивный переключатель 15 и привод 16 посто нной скорости с поршнем 4 гид- роц1-шиндра 3. Поршень 4 через дат- чик 17 перемещени поршн , дифференциальный усилитель 18 св зан с регистрирующим устройством 19, С последним через усилитель 20 св зан также: датчик 9 положени поплавка. Сосуд трубопроводом 21 сообщаетс с гвдро- цилиндром 3.The rupture machine contains a vessel 1 with a liquid 2, associated with a hydraulic cylinder 3 having a piston 4, in the vessel 1 a float 5 is placed in an equilibrium position, adopting a vertical position. At the upper end of the float, the gripper 6 of sample 7, beam 8 is rigidly fixed, with which the float position sensor 9 and the stroke limiter 10 are connected. At the bottom of the float, stabilizer 11 is fixed to the position of the float. For the convenience of fixing the sample in the grippers 6 and 12, there are clips 13 of the float. The rupture machine contains a single-level output sensor 14 connected through a reversing switch 15 and a constant speed drive 16 to a piston 4 hydrots1-shinra 3. A piston 4 through a piston displacement sensor 17, the differential amplifier 18 is connected to a recording device 19; the latter is also connected via the amplifier 20: sensor 9 of the position of the float. The vessel pipe 21 communicates with the hydraulic cylinder 3.

Разрывна машина работает следующим образом.Bursting machine works as follows.

Сосуд 1 устанавливают вертикально Дл приведени машины в исходное положение привод 16 посто нной скорост перемещени включают в режим на подн тие уровн жидкости 2.При достижении области контрол уровн жидкости датчиком 14 исходного уровн реверсивныйThe vessel 1 is set vertically. To bring the machine to the initial position, the actuator 16 of a constant speed of movement is turned on to raise the level of the liquid 2. When the level control area of the liquid is reached, the sensor 14 of the initial level is reversible

переключатель 15 включают в автоматический режим поддержани исходного уровн жидкости. Установив исходныйswitch 15 is turned on automatically to maintain the initial fluid level. Setting the source

5 уровень, привод 16 выключают, поплавок стопор т в фиксаторах 13. Закрепл ют образец 7 в захватах 6 и 12, поплавок 5 расстопоривают и вновь включают устройство поддержани ис1 Сходного уровн с целью устранени возможных осевых нагружений образца при его закреплении. После корректировки уровн реверсивный переключа- тель 15 включают в режим понижени Level 5, actuator 16 is turned off, the float is locked in locks 13. Sample 7 is fixed in grips 6 and 12, float 5 is unlocked and the device supporting the use of a similar level is turned on again. After adjusting the level, the reversing switch 15 is switched to the down mode.

15 уровн жидкости, т.е. в режим нагру- жени , при этом удлинение образца измен ет положение по вертикали поплавка и закрепленной на нем балочки 8. Это изменение положени , т.е. вели20 чина деформации, через датчик 9 положени поплавка и усилитель 20 записываетс на регистрирующем устройстве 19. Одновременно через датчик 17 перемещени поршн 4 гвдроцилиндра 3 и15 liquid level, i.e. in the loading mode, the sample elongation changes the vertical position of the float and the beam 8 fixed on it. the amount of deformation, through the sensor 9, the position of the float and the amplifier 20 is recorded on the recording device 19. At the same time, through the sensor 17 of the movement of the piston 4 of the hydraulic cylinder 3 and

дифференциальный усилитель 18 записываетс нагрузка. Алгебраическим сум-, мированием в дифференциальном усилителе 18 сигналов датчика 9 положени поплавка и датчика 17 перемещени differential amplifier 18 records the load. Algebraic summation in the differential amplifier 18 signals of the sensor 9 position of the float and the sensor 17 movement

30 поршн 4 гидроцилиндра 3 учитываетс изменение уровн жидкости за счет погружени поплавка при удлинении образца 7. При обрыве образца падающий поплавок 5 зависает на ограничи35 теле 10 хода.The 30 piston 4 of the hydraulic cylinder 3 takes into account the change in the level of the liquid due to the immersion of the float when the sample is elongated 7. When the sample is broken, the falling float 5 hangs on the limiter 10 of the stroke.

Сравнительное испытание одних и тех же материалов на разрывной машине и испытательной машине марки Ин- строн дало расхождение результатовComparative testing of the same materials on a tensile testing machine and an Instron testing machine gave discrepancies in the results.

40 до 0,5%.40 to 0.5%.

Claims

1. A tensile testing machine for mechanical testing of material samples, containing a liquid vessel, a float with a coaxial thrust in it, designed to be connected to the sample under test, and a constant-speed drive loading device, characterized in that increase the reliability during testing of micro samples; it is equipped with a fluid level regulator, made and vice-communicated with a hydraulic cylinder system, the piston of which is connected with a constant speed drive, a piston displacement sensor Lindrum, stabilization

a float position congestion, a float position sensor and a differential amplifier associated with one of its inputs, the other input of which is connected to the displacement sensor of the hydraulic cylinder piston.

2, the machine according to claim 1, characterized in that it is provided with a device for maintaining the level of liquid in the vessel, made in the input of the initial level sensor and the reversing switch associated with a constant speed drive.