SU1422085A1

SU1422085A1 - Installation for strength tests of elongated specimens

Info

Publication number: SU1422085A1
Application number: SU874184480A
Authority: SU
Inventors: Евгений Васильевич Лодус
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела
Priority date: 1987-01-22
Filing date: 1987-01-22
Publication date: 1988-09-07

Abstract

Изобретение относитс к испытательной технике дл исследовани прочности материалов. Целью изобретени вл етс расширение видов прикладываемых нагрузок путем обеспечени последовательного ударного разрушени участков образца но ei o длине после неравномерного нагружени участков осевым усилием. На основании 1 установлены соосные 2 4, имеющие различные шаги и направ/1ени на)езкн. привод 5 вращени , (аправл юшие 8 и черв чные колеса 9-11.Подают ток н муфт1 1 15 и 16 и соедин ют тем самым диски 22 и 23 с полукорпусами 15 и 16. Составл етс обнхий вал из винтов 2 --4. Вран1ение последнего приводит к врашенню черв чных колес 9-11 совместно с инерционными грузами. Образец 13 нагружают подачей тока на муфту 7, тормоз н1ей вращение винтов 2-4, и враи1ающиес инерционные грузы вращают колеса 1 1, вызыва их осевое иеремешение вдо.чь оси 14, что водит к неравномерному нагружению по длине образца 13.,2 н,ч. SThe invention relates to a test apparatus for examining the strength of materials. The aim of the invention is to expand the types of applied loads by providing consistent impact destruction of the sample areas at ei o length after uneven loading of areas with axial force. Based on 1, coaxial 2 4 are installed, having different steps and directions / 1eni on)). rotation drive 5, (drive 8 and worm wheels 9-11. Current supplied to couplings 1 1 15 and 16 and thereby connecting disks 22 and 23 to the semi-bodies 15 and 16. The shaft is made up of screws 2-4. Vranenia of the latter leads to vrasennya worm wheels 9-11 together with inertial weights.Sample 13 is loaded by applying current to the clutch 7, the brake is on the rotation of screws 2-4, and rotating inertial weights rotate the wheels 1 1, causing their axial mixing 10 times. 14, which leads to uneven loading along the length of the sample 13., 2 n, h. S

Description

6 76 7

76 23 21 « 2U76 23 21 "2U

Изобретение относитс к испытательной технике и может быть использовано дл испытаний на прочность материалов.The invention relates to a testing technique and can be used to test the strength of materials.

Цель изобретени - расширение видов прикладываемых нагрузок путем обеспечени последовательного ударного разрушени участков образца по его длине после неравномерного нагружени участков осевым уси- 1дием.The purpose of the invention is to expand the types of applied loads by providing a consistent impact destruction of sample areas along its length after uneven loading of areas with axial force.

I На фиг. 1 изображена установка дл прочностных испытаний длинномерных образцов; на фиг. 2 - то же, вид сверху.I FIG. 1 shows an installation for the strength tests of long samples; in fig. 2 - the same, top view.

Установка содержит основание 1, установ ленные на нем соосные винты 2-4,, имеющие различные шаги и направлени нарезки , привод 5 вращени , св занный посредством шестерен 6 и электромагнитной муфты 7 с винтами 2-4, направл ющие 8, черв чные колеса 9-11, установленнь1е с возможностью перемещени вдоль направл ющих 8, и св занные с винтами 2-4 захваты 12 дл образца 13 по числу участков нагружени , закрепленные на ос х 14 черв чных колес 9-11.The installation includes a base 1, mounted on it coaxial screws 2-4, having different steps and directions for cutting, a rotation drive 5 connected by means of gears 6 and an electromagnetic clutch 7 with screws 2-4, guides 8, worm wheels 9 -11, mounted for movement along the guides 8, and connected with screws 2-4, grips 12 for sample 13 according to the number of loading sections, mounted on the axes 14 of the worm gears 9-11.

Установка снабжена дополнительными электромагнитными муфтами 15 и 16, размещенными между винтами 2-4 и инерционными грузами 17-19, закрепленными на черв чных колесах 9-11. Полукорпус каждой муфты 15 и 16 закреплен на одном из двух соседних винтов 2-4, второй полу- копус 20 и 21 размещен на основании 1, а диск 22 и 23 сцеплени размещен на другом соседнем винте 2 и 3 с возможностью осевого перемещени .The installation is equipped with additional electromagnetic clutches 15 and 16, placed between screws 2-4 and inertia weights 17-19, mounted on worm wheels 9-11. The semi-housing of each coupling 15 and 16 is fixed on one of two adjacent screws 2-4, the second half-dome 20 and 21 is placed on the base 1, and the clutch disk 22 and 23 is placed on the other adjacent screw 2 and 3 with the possibility of axial movement.

Оси 14 черв чных колес 9°-11 установлены на подшипниках 24. Черв чные колеса 9-11 разделены на две части каждое и соединены осью 14, в которой выполнено отверстие дл захвата 12. Один из концов образца зажат на основании захватом 25. Привод 5 имеет муфту 26 дл соединени его с шестерней 6. Муфта 7 служит дл торможени вращени первого из винтов 2 колонны, дл чего корпус ее закреплен на основании 1, а диск - подвижно на винте 2.The axles 14 of the worm gears 9 ° -11 are mounted on bearings 24. The worm gears 9-11 are divided into two parts each and connected by an axis 14, in which a grip hole 12 is made. One of the ends of the specimen is clamped on the base by grip 25. Drive 5 it has a coupling 26 for connecting it to gear 6. The coupling 7 serves to slow down the rotation of the first of the screws 2 of the column, for which its body is fixed on the base 1, and the disk is movable on the screw 2.

Установка дл прочностных испытаний длинномерных образцов работает следую- uu-iM образом.The installation for strength tests of long samples works in the following way uu-iM.

В цепи управлени дополнительными муфтами 15 и 16 подают ток в катушки полукорпусов 20 и 21 и соедин ют тем самым диски 22 и 23 с этими полукорпусами. Этим составл етс общий вал из винтов 2-4. При включенной муфте 26 и обесточенной муфте 7 включают привод 5 . Вращение винтов 2-4 приводит к раскручиванию черв чных колес 9-11 совместно с размещенными на них инерционными грузами 17-19. При плавном повышении скорости вращени колес образец 13 остаетс практически ненагруженным. Дл нагружени образца 13 неравномерными по длине усили ми произ .юд т торможение вращени In the control circuits of the additional sleeves 15 and 16, the current is fed into the coils of the semi-bodies 20 and 21 and thereby the disks 22 and 23 are connected to these semi-bodies. This constitutes a common shaft of screws 2-4. With the included clutch 26 and de-energized clutch 7 include the drive 5. The rotation of screws 2-4 leads to the unwinding of the worm wheels 9-11 together with the inertial loads placed on them 17-19. With a gradual increase in the speed of rotation of the wheels, sample 13 remains virtually unloaded. For loading the specimen 13, irregular lengths of forces will produce rotational retardation

привода 5 или при отключенной муфте 26 подают ток в цепь управлени муфтой 7. В результате происходит торможение вращени винтов 2-4 и вращающиес инерционные грузы 17-19 стрем тс продолжить вращение колес 9-11 и вызывают тем самым их осевое перемещение в направлении вдоль оси 14 в соответствии со скоростью вращени , что задаетс шагом резьбы данного винта, массой инерционного грузаdrive 5 or when clutch 26 is turned off, current is supplied to clutch control circuit 7. As a result, the rotation of screws 2–4 slows down and the rotating inertia weights 17–19 tend to continue to rotate the wheels 9–11 and thereby cause their axial movement in the axial direction 14 in accordance with the speed of rotation, which is determined by the thread pitch of the screw, the mass of the inertial load

и направлением резьбы данного винта. Образец 13 нагружаетс неравномерно по длине. Дл осуществлени последовательного разрущени образца по участкам обесточивают полукорпус 16 и подают ток в катущку полукорпуса 20, отчего диск 22 прит гиваетс к корпусу 1 и стопорит вращение винта 4. От резкого торможени винта 4 инерционный груз 19 нагружает участок образца между захватом на колесе 10 и захватом на колесе 11 ударным усилием,and the thread direction of this screw. Sample 13 is loaded unevenly in length. In order to carry out sequential destruction of the sample, the semi-housing 16 is de-energized and a current is fed into the semi-body coil 20, which causes the disk 22 to be attracted to the housing 1 and stop the screw 4 from stopping. on wheel 11 by shock force

довод щим образец 13 до разрушени на этом участке его длины. Упруго пластическа волна деформации проходит по всей длине образца 13 до захвата 25 и подготавливает эту часть к последующему разрущению .leading sample 13 to destruction in this area of its length. Elastically, a plastic deformation wave travels along the entire length of sample 13 to grip 25 and prepares this part for subsequent destruction.

Дл разрушени на участке между захватами на колесах 9 и 10 аналогичное переключение выполн ют на муфте 15, предварительно увеличив скорость вращени с тем, чтобы усилие, создаваемое грузомFor destruction in the area between the grippers on the wheels 9 and 10, similar switching is performed on the coupling 15, having previously increased the rotational speed so that the force created by the load

17, оказалось большим разрущающего. Втора волна деформации от этого акта разрущени подготавливает участок образца 13 между захватом 25 и захватом, установленным на колесе 9. Дл разрущени на этом участке торможение винта 2 производ т муфтой 7. Интервалы времени между предварительным неравномерным нагруже- нием и последовательным разрущением и между актами последовательного разрушени задаютс моментами переключени муфт и регулируютс в широких пределах17, turned out to be a great destructive. The second wave of deformation from this act of destruction prepares a section of sample 13 between the grip 25 and the grip mounted on the wheel 9. To destroy this area, the screw 2 is braked by the clutch 7. The time interval between the preliminary non-uniform loading and the successive destruction and the successive acts Destructions are governed by clutch switching moments and are regulated over a wide range.

в соответствии с задачами испытаний.in accordance with the tasks of the test.

Claims

Invention Formula

An installation for strength tests of lengthy specimens, comprising a base, coaxial screws mounted on it, having various steps and directions for cutting, a rotational drive connected to the screws by means of gears and an electromagnetic clutch, worm wheels mounted in movable guides and associated with screws and grips for the sample, mounted on the axles of the worm gears, characterized in that, in order to expand the types of applied loads by providing consistent shock azruscheni sample portions along its length after the uneven portions of the stress axial force, it is provided with additional electromagnetic clutches, arranged between the screws and inertia loads, fixed on the worm gear members, one of each half shell is fixed to the coupling

one of the two adjacent screws, its clutch disc mounted on the other adjacent screw with the possibility of axial movement, and the second semi-body fixed on the base.