SU1589127A1

SU1589127A1 - Installation for deformation of specimens of materials in bending

Info

Publication number: SU1589127A1
Application number: SU884490331A
Authority: SU
Inventors: Евгений Васильевич Лодус
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела
Priority date: 1988-10-06
Filing date: 1988-10-06
Publication date: 1990-08-30

Abstract

Изобретение относитс к испытательной технике. Цель изобретени - расширение номенклатуры испытуемых образцов путем обеспечени циклического нагружени изгибающей нагрузкой не только линейных, но и плоских образцов, а также расширение функциональных возможностей за счет обеспечени нагружени не только при посто нном направлении действи изгибающей нагрузки, но и при изменении направлени ее действи . Образец 2 располагают между опорным 3 и прижимным 4 кольцами. Винтовыми нагружател ми 20 создают начальное распределение нагрузки по поверхности образца. При отклонении рычага 5 с грузом 6 посредством лебедки 15 с т гой 16 из положени равновеси каждый из захватов 14, установленных на концах поперечины 7 рычага, последовательно деформирует образец. При повороте посредством привода 13 и шестерен 11, 12 платформы 10, в которой закреплена ось 8 вращени рычага, поворачиваетс и плоскость качани рычага с захватами 14 относительно поверхности образца. 1 ил.This invention relates to a testing technique. The purpose of the invention is to expand the range of test samples by providing cyclic loading with bending load not only linear, but also flat samples, as well as expanding functionality by ensuring loading not only with constant direction of bending load, but also with changing direction of its action. Sample 2 is placed between the support 3 and clamping 4 rings. Screw loaders 20 create an initial load distribution over the sample surface. When the lever 5 is deflected with the load 6 by means of a winch 15 with a hard 16 from the equilibrium position, each of the grips 14 installed at the ends of the cross member 7 of the lever sequentially deforms the sample. When rotated by the drive 13 and gears 11, 12 of the platform 10, in which the axis of rotation 8 of the lever is fixed, the swing plane of the lever with grippers 14 relative to the sample surface is rotated. 1 il.

Description

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для циклического изгиба образцов.The invention relates to testing equipment, namely, to installations for cyclic bending of samples.

Цель изобретения - расширение но- $ менклатуру испытуемых образцов путем обеспечения циклического нагружения изгибающей нагрузкой не только линейных, но и плоских образцов, а также расширение функциональных возможное- эд Тей установки за счет обеспечения нагружения не только при постоянном направлении действия изгибающей нагрузки, но и при изменении направления ее действия. 15The purpose of the invention is the expansion of the nomenclature of the test samples by providing cyclic loading with a bending load of not only linear but also flat samples, as well as expanding the functional potential of ed installations by providing loading not only with a constant direction of action of the bending load, but also with changing the direction of its action. fifteen

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

Установка содержит станину 1, размещенные на ней'пассивные захваты образца 2, выполненные в виде опорного 20 Кольца 3 и прижимного кольца 4,и механизм нагружения, выполненный в виде рычага 5 с грузом 6 на одном его конце и поперечиной 7 на другом, установленного на оси 8 вращения, ко- 25 Торая закреплена в прорези 9 платформы 10, снабженной зубчатым колесом 1’1, взаимодействующим с шестерней 12 Привода 13 вращения платформы, механизма для выведения рычага 5 из по- эд Ложения равновесия и активных захватов 14, установленных на концах поперечины 7, предназначенных для циклического взаимодействия с образцом *· _ 35The installation comprises a bed 1, placed on it passive grippers of sample 2, made in the form of a support ring 20 3 and a clamping ring 4, and a loading mechanism made in the form of a lever 5 with a load 6 at one end and a cross member 7 on the other, mounted on the axis of rotation 8, which is 25 Torai is fixed in the slot 9 of the platform 10, equipped with a gear wheel 1'1, interacting with the gear 12 of the Drive 13 of the rotation of the platform, a mechanism for removing the lever 5 from the gearboxes of the Balance of balance and active grips 14 installed at the ends cross members 7, designed chennyh to cycle the interaction with the sample * · _ 35

Механизм для выведения рычага 5 из положения равновесия выполнен, например, в виде лебедки 15 с тягой 16 и электромагнитным фиксатором 17 конца тяги на рычаге. Лебедка 15 40 установлена на опорах 18- на платформе 10„ Начальное положение (отклонение) рычага 5 контролируют по линейке 19, а амплитуду его колебаний с помощью типовых датчиков, установ- 45 ленных на линейке (не показаны). При воспроизведении реального нагружения (например, плоскости обнажения горной выработки) применяют нагружатели 20 (например, винтовые), уста- ₅θ новленные на плите 21. Захваты 14 установлены с возможностью перемещения их вдоль поперечины 7 при настройке установки.The mechanism for removing the lever 5 from the equilibrium position is, for example, in the form of a winch 15 with a rod 16 and an electromagnetic lock 17 of the end of the rod on the lever. Winch 15 40 is mounted on supports 18- on platform 10 “The initial position (deviation) of the lever 5 is monitored according to line 19, and the amplitude of its oscillations using standard sensors mounted on a line (not shown). When playing the real load (e.g., excavation plane exposure) is used nagruzhateli 20 (e.g., screw), ₅ usta- θ tained on the plate 21. Hooks 14 are mounted to move them along the cross member 7 when configuring the system.

Установка работает следующим об55 разом.Installation works as follows55.

Для испытания образца плоской формы (в форме диска или многоугольной пластины) его устанавливают меж ду опорным кольцом 3 и прижимным кольцом 4 . Винтовыми нагружателями 20 нагружают поверхность образца с заданным'распределением нагрузки по поверхности. Вращением лебед'ки 15 с помощью тяги 16 отклоняют рычаг 5 из положения равновесия, при этом один из захватов деформирует образец. Фиксатором 17 освобождают оычаг и он под действием груза 6 совершает затухающие колебания, а захваты поочередно деформируют участки образца затухающими колебаниями изгибающей нагрузки. Фиксируют параметры процесса. Для изменения направления нагружения образца привод 13 вращает шестерню 12 и колеса 11 с платформой 10. В результате поворота платформы ось 8 вращения рычага поворачивается и изменяется положение плоскости качания поперечины 7 относительно оси образца. Сравнением параметров процессов затухания при нагружении по разным направлениям определяют степень анизотропии материала образца и влияние неравномерности распределения нагрузки по его поверхности (от нагружателей 20) на его демпфирующие свойства.To test a sample of a flat shape (in the form of a disk or a polygonal plate), it is installed between the support ring 3 and the pressure ring 4. Screw loaders 20 load the surface of the sample with a given distribution of load on the surface. The rotation of the winch 15 using the rod 16 deflects the lever 5 from the equilibrium position, while one of the grips deforms the sample. The latch 17 releases the lever and it undergoes damped oscillations under the influence of the load 6, and the grips alternately deform the sample sections with the damped oscillations of the bending load. Fix the process parameters. To change the loading direction of the sample, the drive 13 rotates the gear 12 and the wheels 11 with the platform 10. As a result of the rotation of the platform, the axis of rotation of the lever 8 rotates and the position of the swing plane of the cross member 7 relative to the axis of the sample changes. By comparing the parameters of the attenuation processes during loading in different directions, the degree of anisotropy of the sample material and the influence of the uneven distribution of the load on its surface (from the loaders 20) on its damping properties are determined.

Для испытаний линейного образца его устанавливают в пассивные захваты, а плоскость качания рычага совмещают с продольной осью образца. Нагружают при необходимости образец пригружающим усилием со стороны нагружателей 20 и испытания проводят при неизменном положении платформыFor testing a linear sample, it is installed in passive grips, and the swing plane of the lever is combined with the longitudinal axis of the sample. If necessary, the sample is loaded with a loading force from the side of the loaders 20 and the tests are carried out with the platform unchanged

10.10.

Между нагружениями перемещают захваты 14 вдоль оси поперечины 7, что приводит к изменению соотношения плеч изгиба при взаимодействии участков образца.Between the loads, the grips 14 are moved along the axis of the cross member 7, which leads to a change in the ratio of the bending arms during the interaction of the sample sections.

Claims

Claim

Installation for deformation of samples of materials during bending, comprising a bed, passive grips of the sample placed on it and a loading mechanism, including a lever fixed to the axis of rotation with a load at one end and a cross member mounted on its other end, whose axis intersects the axis of rotation of the lever perpendicular to it, active grippers placed at the ends of the cross-member, and a mechanism for removing the lever from the equilibrium position, characterized in that, in order to expand the range of tested samples. loading the bending load of not only linear, but also flat samples, as well as expanding the functionality by providing loading not only with a constant direction of action of the bending load, but also when changing the direction of its action, it is equipped with a platform mounted on the bed so that passive grips are equidistant from it, and the axis of rotation of the lever is located in the plane of the platform