SU1525546A1

SU1525546A1 - Centrifugal installation for testing specimens

Info

Publication number: SU1525546A1
Application number: SU884413599A
Authority: SU
Inventors: Евгений Васильевич Лодус
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела
Priority date: 1988-04-20
Filing date: 1988-04-20
Publication date: 1989-11-30

Abstract

Изобретение относитс к испытательной технике и позвол ет испытывать образцы материалов на прочность при нагружении их инерционными силами. Цель изобретени - расширение функциональных возможностей путем испытани образца не только с периодической разгрузкой, но и непрерывно. Дл этого на валу привода 2 устанавливают три платформы 4-6 и три муфты 7-9, а между платформами 5 и 6 колесо 11 внутреннего зацеплени , св занную с ним шестерню 12, ось которой закреплена на платформе 6, расположенный в пазу 10 ролик 13, закрепленные на торце шестерни 12, а на платформе 4 пассивный захват 14 образца 15, центробежный груз 16 и активный захват 17, предназначенный дл соединени центробежного груза 16 с образцом 15. При соединении платформ 4, 5 муфтой 8 и платформы 6 с валом 3 муфтой 9 шестерн 12 при вращении вала 3 обегает колесо 11, а ролик 13 сообщает платформам 5 и 4 вращательное движение с переменным угловым ускорением. В результате груз 16 нагружает образец 15 циклически измен ющимис осевыми и изгибающими его инерционными силами. Отключа муфты 8, 9 и включа муфту 7, соедин ют с валом 3 платформу 4, котора при равномерном вращении приводит к нагружению образца 15 посто нной осевой силой. Такие переключени муфт обеспечивают непрерывное испытание образца при изменении режима его нагружени . 1 ил.The invention relates to a testing technique and allows testing samples of materials for strength when loaded with inertial forces. The purpose of the invention is to extend the functionality by testing a sample not only with periodic unloading, but also continuously. For this purpose, three platforms 4-6 and three couplings 7-9 are mounted on the drive shaft 2, and between platforms 5 and 6, an internal gear wheel 11, an associated gear 12, the axis of which is fixed to platform 6, roller 13 located in groove 10 mounted on the end of gear 12, and on platform 4 passive gripper 14 of sample 15, centrifugal load 16 and active gripper 17, designed to connect centrifugal load 16 with sample 15. When connecting platforms 4, 5 by clutch 8 and platform 6 to shaft 3 by clutch 9 gear 12 when the shaft 3 rotates around the wheel 11, and the roller 13 tells p latforms 5 and 4 rotational motion with variable angular acceleration. As a result, the load 16 loads the sample 15 by cyclically varying axial and bending inertial forces. Switching off the coupling 8, 9 and including the coupling 7, the platform 4 is connected to the shaft 3, which, with a uniform rotation, leads to loading of the sample 15 with a constant axial force. Such switching clutches provide continuous testing of the sample when changing its loading mode. 1 il.

Description

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытания образцов материалов на прочность при нагружении их инерционными $ силами.The invention relates to testing equipment, and in particular, to installations for testing samples of materials for strength under loading by their inertial forces.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем испытания образца не только с периодической разгрузкой, но и непрерывно. 10The purpose of the invention is the expansion of functionality by testing the sample not only with periodic unloading, but also continuously. 10

На чертеже изображена схема предлагаемой установки.The drawing shows a diagram of the proposed installation.

Установка содержит выполненный в виде стола с центральным отверстием корпус 1, установленный в нем привод 15 2, вал 3 которого проходит через отверстие в корпусе 1, три платформы 4 - 6 и три муфты 7-9, установленные на валу 3 и предназначенные соответственно для соединения крайних 20 платформ 4 и 6 с валом 3 и платформы 4 со средней платформой 5, в которой выполнен паз 10, закрепленное на столе корпуса 1 и расположенное между платформами 5 и 6 колесо 11 внутренне-25 го зацепления, связанную с ним шестерню 12, ось которой закреплена на платформе 6, расположенный в пазу 10 ро,лик 13, установленный на торце шестерни 12, ось которого параллельна оси 30 |этой шестерни 12, установленные на ^платформе 4 пассивный захват 14 образца 15, центробежный груз 16, активный захват 17, предназначенный для соединения центробежного груза 16 с образ- 35 цом 15, и балансировочный груз 18.The installation comprises a table 1 made in the form of a table with a central hole, an actuator 15 2 installed in it, a shaft 3 of which passes through an opening in the housing 1, three platforms 4-6 and three couplings 7-9 mounted on the shaft 3 and designed respectively for connection extreme 20 platforms 4 and 6 with a shaft 3 and platform 4 with an average platform 5, in which a groove 10 is made, fixed on the table of the housing 1 and located between the platforms 5 and 6, the inner-25th gear wheel 11, the gear 12 connected to it, the axis which is mounted on platform 6, located in the groove 10 ro, face 13 mounted on the end face of gear 12, the axis of which is parallel to the axis 30 of this gear 12, mounted on the platform 4, passive gripper 14 of sample 15, centrifugal load 16, active gripper 17, designed to connect the centrifugal load 16 sec sample 35 tsom 15, and balancing load 18.

Установка работает следующим образом.Installation works as follows.

Для испытания образца 15 циклическими осевыми и изгибающими усилиями до платформы 4 и 5 соединяют между собой муфтой 8, платформу 6 с валом 3 - муфтой 9. Затем включают привод 2. При вращении его вала 3 вращается также платформа 6 и шестерня 12 обегает ко- 45 лесо 11, а ролик 13, перемещаясь в пазу 10, сообщает платформе 5 и, следовательно, соединенной с ней платформе 4 вращательное движение с переменным угловым ускорением. В результате этого центробежный груз 16 через активный захват 17 нагружает образец ,15 циклически изменяющимися осевыми и изгибающими его инерционными сила ми, которые пропорциональны угловому ускорению вращения вала 3.To test the sample 15 by cyclic axial and bending forces to the platform 4 and 5, they are connected to each other by a clutch 8, the platform 6 with the shaft 3 - by the clutch 9. Then, the drive 2 is turned on. When its shaft 3 is rotated, the platform 6 also rotates and the gear 12 runs around the Leso 11, and the roller 13, moving in the groove 10, informs the platform 5 and, therefore, the platform 4 connected to it, rotational motion with variable angular acceleration. As a result of this, the centrifugal load 16 through the active gripper 17 loads the sample, 15 cyclically changing axial and bending inertial forces, which are proportional to the angular acceleration of rotation of the shaft 3.

Для испытания образца 15 постоянной осевой нагрузкой отключают муфты 8 и 9 и включают муфту 7, соединяя платформу 4 с валом 3. При постоянной скорости вращения вала 3, а следовательно, и платформы 4 центробежный груз 16 через активный захват 17 нагружает образец 15 постоянной осевой силой.To test the sample 15 with constant axial load, the couplings 8 and 9 are turned off and the clutch 7 is turned on, connecting the platform 4 to the shaft 3. At a constant speed of rotation of the shaft 3, and therefore the platform 4, the centrifugal load 16 through the active gripper 17 loads the sample 15 with constant axial force .

Для перехода обратно на циклически изменяющиеся нагрузки испытания не прерывают и образец 15 не разгружают, а осуществляют обратное переключение муфт.To switch back to cyclically changing loads, the tests are not interrupted and the sample 15 is not unloaded, but the couplings are switched back.

Величину нагрузки на образец 15 регулируют изменением веса центробежного груза 16, положения пассивного захвата 14 вдоль радиуса платформы 4, эксцентриситета расположения ролика 13 на шестерне 12 и ее диаметра.The load on the sample 15 is regulated by changing the weight of the centrifugal load 16, the position of the passive gripper 14 along the radius of the platform 4, the eccentricity of the location of the roller 13 on the gear 12 and its diameter.

Claims

Claim

A centrifugal unit for testing specimens, comprising a case, an actuator mounted therein, two platforms mounted on the drive shaft, a passive sample pickup mounted on one of them, a centrifugal load and an active pickup, so that, in order to extend the functionality by testing the sample not only with periodic unloading, but also continuously, it is equipped with a third platform placed on the drive shaft between the case and one of the two platforms, mounted on the case and located between the middle and the third the platform has an internal gear, an associated gear, the axis of which is fixed on the third platform, a roller mounted on the end of the gear, whose axis is parallel to the axis of the gear, and three couplings designed to connect the respective extreme platforms with the drive shaft and the first platform from the middle, and in the latter there is a groove covering the roller.