SU1552066A1

SU1552066A1 - Installation for fatigue testing

Info

Publication number: SU1552066A1
Application number: SU884445270A
Authority: SU
Inventors: Евгений Васильевич Лодус
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела
Priority date: 1988-06-22
Filing date: 1988-06-22
Publication date: 1990-03-23

Abstract

Изобретение относитс к испытательной технике, в частности к многообразцовым установкам дл испытаний образцов материалов на усталость при осевом нагружении. Цель изобретени - расширение функциональных возможностей путем обеспечени испытаний не только при посто нной, но и при измен емой в процессе испытани жесткости нагружени , а также как в режиме одночастотного нагружени , так и двухчастотного и трехчастотного. Установка содержит устройство дл статического нагружени в виде упругого кольца 6 с захватами 12, 13 дл образцов 14, механизм циклического нагружени , содержащий эксцентрик 15, взаимодействующий с захватами, механизм циклического деформировани кольца 6 вдоль его диаметра, содержащий эксцентрик 17, взаимодействующий с подвижной траверсой 4, и устройство дл изменени жесткости нагружени , имеющее охватывающий кольцо 6 гибкий элемент 7 и механизм его нат жени , содержащий силовую пружину 8 и эксцентрик 9. Дл испытаний в одночастотном режиме нагружени включают эксцентрик 15, дл двухциклового нагружени - эксцентрик 9, дл трехциклового нагружени - и эксцентрик 17. 2 з.п. ф-лы. 1 ил.The invention relates to a testing technique, in particular, to a manifold apparatus for testing samples of materials for fatigue under axial loading. The purpose of the invention is to expand the functionality by providing tests not only with constant but also with varying rigidity of loading during the test, as well as in single-frequency loading mode, as well as two-frequency and three-frequency ones. The installation contains a device for static loading in the form of an elastic ring 6 with grippers 12, 13 for samples 14, a cyclic loading mechanism containing an eccentric 15 interacting with grippers, a cyclic deformation mechanism of the ring 6 along its diameter containing an eccentric 17 interacting with a movable cross member 4 and a device for changing the stiffness of the load, having a flexible element 7 enclosing the ring 6 and its tensioning mechanism, comprising a force spring 8 and an eccentric 9. For testing in a single-frequency mode Aggregations include eccentric 15, for two-cycle loading — eccentric 9, for three-cycle loading — and eccentric 17. 2 Cp. f-ly. 1 il.

Description

Изобретение относитс к испытательной технике, в частности к установкам дл испытаний группы образцов материалов на прочность при их циклическом нагружении осевой нагрузкой .The invention relates to a test apparatus, in particular to installations for testing a group of samples of materials for strength under cyclic loading with an axial load.

Целью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей путем обеспечени испытаний не только при посто нной, но и при измен емой в процессе испытани жесткости нагружени , а также как в режиме одночастотного нагружени , так и двухчастотного и трехчастотного.The aim of the invention is to enhance the functionality by providing tests not only with constant, but also with varying rigidity of the load during the test, as well as in the single-frequency loading mode, as well as the two-frequency and three-frequency ones.

На чертеже представлена установка , общий вид.The drawing shows the installation, general view.

Установка содержит основание, .включающее стойки 1 и 2, оснащенные гайками 3, подвижную 4 и неподвижнуюThe installation contains a base. Including racks 1 and 2, equipped with nuts 3, movable 4 and fixed

5траверсы, устройство дл статического нагружени , выполненное в виде упругого кольца 6, размещенного между траверсами, устройство дл изменени жесткости нагружени , выполненное в виде обхватывающего кольца5ravers, a device for static loading, made in the form of an elastic ring 6, placed between the beams, a device for changing the stiffness of loading, made in the form of a gripping ring

6и закрепленного на нем одним концом гибкого элемента 7 и механизма дл его нат жени , имеющего силовую6 and fixed on it with one end of the flexible element 7 and the mechanism for its tension, having a power

пружину 8, один конец которой соединен с другим концом гибкого элемента 7, а другой - с эксцентриком 9, кинематически св занным через муфту 10 с приводом 11 вращени , радиально размещенные в кольце 6 пары захватов 12 и 13 дл образцов 14, причем один захват 12 из каждой пары жестко св зан с кольцом 6, механизм циклического нагружени , выполненный в виде эксцентрика 15, взаимодействующего с другими захватами 13 из каждой пары и кинематически св занного через муфту 16 с приводом 11, и механизм циклического деформировани кольца 6 вдоль его диаметра, выполненный в виде эксцентрика 17, взаимодействующего с подвижной траверсой 4 и кинематически св занного через муфту 18 с приводом 11.a spring 8, one end of which is connected to the other end of the flexible element 7, and the other to an eccentric 9, kinematically connected through a coupling 10 with a rotational drive 11, radially arranged in ring 6 of a pair of grippers 12 and 13 for samples 14, with one gripper 12 from each pair is rigidly connected to the ring 6, the cyclic loading mechanism, made in the form of an eccentric 15, interacting with other grippers 13 from each pair and kinematically connected through the coupling 16 to the actuator 11, and the cyclic deforming mechanism of the ring 6 along its diameter, cepts a cam 17 which interacts with a movable crosspiece kinematically 4 and bonded through the coupling 18 to the drive 11.

Установка работает следующим образом .The installation works as follows.

Вращением гаек 3 перемещают траверсу 4, деформируют упругое кольцо 6 и создают начальное распределение усилий на образцах 14 з соответствии с ориентировкой их осей относительно направлени деформировани кольца 6. Дл испытаний в одночастотном режиме нагружени включают привод 11 и через муфту 16 привод т во вращение эксцентрик 15. Происходит циклическое перемещение захватов 13 и циклическое нагружение образцов 14 осевыми усили миRotating the nuts 3, move the yoke 4, deform the elastic ring 6 and create the initial distribution of forces on the samples 14 according to the orientation of their axes relative to the direction of deformation of the ring 6. For testing in single-frequency loading, they turn on the drive 11 and through the coupling 16 rotate the eccentric 15 . The cyclic movement of the grippers 13 and the cyclic loading of the samples 14 by the axial forces

Дл изменени жесткости нагруже- ни через муфту 10, эксцентрик 9 и пружину 8 измен ют нат жение конца гибкого элемента 7. Измен етс величина наружного обжати кольце 6, характеристика его жесткости, что при прежних перемещени х захватов 13 измен ет скорость и пределы изменени нагрузок на образцах 14.To change the rigidity of the load through the coupling 10, the eccentric 9 and the spring 8 change the tension of the end of the flexible element 7. The external compression of the ring 6 changes, the characteristic of its rigidity, which during the previous movements of the grips 13 changes the speed and limits of the loads on samples 14.

Дл двухцикловсго нагружени с изменением пределов нагружени эксцентрик 9 привод т в посто нное вращение что Создает циклическое изменение жесткости кольца 6 и второй цикл нагружени образцов.For two-cycle loading with changing loading limits, the eccentric 9 is put into constant rotation, which creates a cyclic change in the stiffness of the ring 6 and a second sample loading cycle.

5five

00

5five

00

5five

00

5five

00

Дл испытаний-при трехцикловом на- гружении включают муфту 18 и привод т в действие эксцентрик 17 механизма циклического деформировани кольца 6. Третий цикл нагружени обеспечивает циклическое изменение соотношений усилий на образцах.For trials with a three-cycle loading, the coupling 18 is turned on and the eccentric 17 of the mechanism for cyclic deformation of the ring 6 is actuated. The third loading cycle provides a cyclic change in the ratio of forces on the specimens.

Муфтами 10, 16 и 18 создают нужные комбинации циклов нагружени .Clutches 10, 16 and 18 create the necessary combinations of loading cycles.

Гибкий элемент 7 выполнен в виде ленты, обхватывающей кольцо на полный угол. Кольцо прикреплено к. неподвижной траверсе точкой закреплени на нем конца гибкого, элемента.The flexible element 7 is made in the form of a tape wrapping around the ring at full angle. The ring is attached to the fixed traverse by fixing the end of the flexible element on it.

Claims

1. A multiform fatigue test set comprising a base, a device for static loading of samples made in the form of an elastic ring, a pair of sample grips radially arranged in the plane of the ring so that one of the grips of each pair is fixed on the elastic ring and the cyclic mechanism loading samples, made in the form of an eccentric designed to interact with other grippers, differing from the fact that, in order to extend the functionality by providing tests not Even at constant, but also at the stiffness of the load that is changed during the test, it is equipped with a flexible element which embraces the elastic ring and a mechanism for tensioning it.

2. Ustanak according to claim 1, characterized in that, in order to provide tests under two-frequency loading, the mechanism of cyclic action is used as a mechanism for tensioning a flexible element.

3. Installation under item 1, characterized in that, in order to provide tests under three-frequency loading, it is equipped with a mechanism for cyclic deformation of the elastic ring along its diameter.,