SU1619129A1

SU1619129A1 - Installation for fatigue testing of group of specimens

Info

Publication number: SU1619129A1
Application number: SU894647045A
Authority: SU
Inventors: Евгений Васильевич Лодус
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела
Priority date: 1989-02-03
Filing date: 1989-02-03
Publication date: 1991-01-07

Abstract

Изобретение относитс к испытательной технике и позвол ет испытывать на усталость в различных режимах образцы одной группы. Цель изобретени - расширение функциональных возможностей путем обеспечени не только одинакового нагру- жени всех образцов, но и дополнительного Ю 12 К 13 их нагруженич индивидуальными по частоте и форме циклическими усили ми. Образцы 27 группы упругой пластиной А и активными захватами 2 соединены между собой и через нее нагружаюю циклически в ОСОБОМ направлении с помощью кулачка 7 привода 6 и стержн 5, а также затухающими собственными копебани ми системы рычаг 8 пружины 13, 14 - инерционные грузы 11, 12, которые из равновеси вывод т периодическим включением электромагнита 15 в направл ющих 9,10. Дополнительное индивидуальное нагружение образов 27 осуществл ют вращением зубчатых колес 16, 17 с помощью возвратно-поступательного перемещени наход щейс в зацеплении с ними зубчатой рейки 22 от привода 26 и взаимодействием кулачков 18, 19 разной формы на ступицах колеса 16,17 через толкатели 21 с соответствующими захватами 3. 1 и . 9 5The invention relates to testing equipment and allows testing for fatigue in different modes of samples of the same group. The purpose of the invention is to expand the functionality by providing not only the same loading of all samples, but also additional 10 12 K 13 loading by individual cyclic forces in frequency and shape. Samples 27 of the group with an elastic plate A and active claws 2 are interconnected and cyclically loaded in a SPECIAL direction through it through the cam 7 of the actuator 6 and the rod 5, as well as by the damped own co-exchanges of the system 8 lever 13, 14 which are out of balance by periodically turning on the electromagnet 15 in the guides 9,10. Additional individual loading of the patterns 27 is carried out by rotating the gear wheels 16, 17 by reciprocating movement of the gear rack 22 engaged by them from the actuator 26 and by the interaction of cams 18, 19 of different shapes on the wheel hubs 16,17 through pushers 21 with corresponding grabs 3. 1 and. 9 5

Description

Изобретение относитс к испытательной технике, а именно к установкам дл испытани на усталость в различных режимах образцов одной группы.The invention relates to testing equipment, in particular to installations for testing fatigue in various modes of samples of the same group.

Цель изобретени - расширение функ- циональных возможностей путем обеспечени не только одинакового нагружени всех образцов, но и дополнительного их нагружени индивидальными по частоте и форме циклическими усили ми.The purpose of the invention is to expand the functional capabilities by providing not only the same loading of all samples, but also their additional loading by individual in frequency and shape by cyclic forces.

На чертеже изображена схема описываемой установки.The drawing shows a diagram of the described installation.

Установка содержит основание 1, пары соосных захватов 2 и 3, упругую пластину 4, св зывающую активные захваты 2 каждой пары, механизм циклического нагружени , выполненный в виде шарнирно соединенного с упругой пластикой 4 стержн 5, ось которого параллельна оси захватов 2 и 3, привода б вращени и кулачка 7, располо- женного на оси привода 6 и взаимодействующего с торцом стержн 5, механизм возбуждени собственных колебаний, выполненный в виде соосного стержн 5, и жестко4св занного с упругой пластиной 4 рычага 8, установленных на основании 1 по разные стороны от рычага 8 соосных направл ющих 9 и 10, ось которых перпендикул рна оси рычага 8, размещенных с возможностью перемещени в соответству- ющих направл ющих 9 и 10 грузов 11 и 12, соедин ющих эти грузы 11 и 12 с рычагом пружин 13 и 14 и электромагнитных катушек 15 в соответствующих направл ющих, закрепленные на основании 1 зубчатые колеса 16 и 17 с закрепленными на соответствующих ступицах кулачками 18 и 19 различной формы и размеров, которые толкател ми 20 и 21 кинематически св заны с другими захватами 3 каждой пары, зубчатую рейку 22, наход щуюс в зацеплении с зубчатыми колесами 16 и 17, и механизм возвратно-поступательного перемещени зубчатой рейки 22, выполненный в виде св занной с торцом зубчатой рейки 22 рамки 23, прорезь которой перпендикул рна оси рейки 22, диска 24 с пальцем 25 на торцев, который размещаетс в прорези рамки 23, и привода 26 вращени диска 24.The installation comprises a base 1, pairs of coaxial grippers 2 and 3, an elastic plate 4 connecting the active grips 2 of each pair, a cyclic loading mechanism made in the form of a rod 5 pivotally connected to elastic plastic 4, the axis of which is parallel to the axis of the grips 2 and 3, the drive b of rotation and cam 7, located on the axis of the drive 6 and interacting with the end of the rod 5, the mechanism of exciting natural oscillations, made in the form of a coaxial rod 5, and rigidly connected with the elastic plate 4 of the lever 8, mounted on the base 1 side of the lever 8 coaxially guides 9 and 10, the axis of which is perpendicular to the axis of the lever 8, placed with the possibility of moving in the corresponding guide 9 and 10 loads 11 and 12 connecting these weights 11 and 12 with the lever spring 13 and 14 and electromagnetic coils 15 in the respective guides, fixed on the base 1 of the gears 16 and 17 with the cams 18 and 19 of various shapes and sizes fixed on the respective hubs, which by the push rods 20 and 21 are kinematically connected with the other grippers 3 of each pair, gear rail 22, located in engagement with gear wheels 16 and 17, and a mechanism for reciprocating movement of gear rack 22, made in the form of an end gear 22 of a frame 23 connected to an end face, the slot of which is perpendicular to the axis of the rack 22, a disk 24 with a finger 25 on the ends, which is located in the slot of the frame 23, and the drive 26 of the rotation of the disk 24.

Установка работает следующим образом .The installation works as follows.

Включают привод бис помощью кулачка 7, стержн 5 и упругой пластины 4 циклически в осевом направлении нагружают образцы 27 испытуемого материала.The bis drive is turned on using the cam 7, the rod 5 and the elastic plate 4 cyclically in the axial direction load samples 27 of the test material.

Включают одни из электромагнитов 15. Соответствующий инерционный груз 11 смещают из положени равновеси . Отключают электромагнит 15. Упруга механическа система, состо ща из грузов 11 и 12, пружин 13 и 14, рычага 8 и упругой пластины 4, совершает затухающие колебани и нагружают св занные с упругой пластиной 4 образцы 27. После затухани колебаний их повторно возбуждают.One of the electromagnets 15 is turned on. The corresponding inertial load 11 is displaced from the equilibrium position. The electromagnet 15 is disconnected. The elastic mechanical system, consisting of weights 11 and 12, springs 13 and 14, lever 8 and elastic plate 4, makes damped oscillations and loads samples 27 connected to the elastic plate 4. After damping, the oscillations re-excite them.

Включают привод 26. Он вращает диск 24 и сообщает зубчатой рейке 22 возвратно- поступательное движение. При этом зубчатые колеса 16 и 17, которые имеют разные диаметры, привод тс во вращение с разной угловой скоростью. Закрепленные на ступицах колес 16 и 17 различной формы кулачки 18 и 19 нагружают через толкатели 21 образцы 27 группы индивидуальными по частоте и форме циклическими осевыми усили ми .The actuator 26 is turned on. It rotates the disk 24 and informs the gear rail 22 in a reciprocating motion. Here, gears 16 and 17, which have different diameters, are rotated at different angular speeds. The cams 18 and 19 fixed on the hubs of wheels 16 and 17 of various shapes are loaded through pushers 21 samples 27 of the group with individual cyclic axial forces in frequency and shape.

Claims

Invention Formula

A fatigue testing unit for a group of specimens containing a base, pairs of coaxial specimens with parallel axes and mechanisms for cyclically loading and exciting natural oscillations, respectively, associated with the active grips of each pair, characterized in that, in order to extend the functionality not only the same loading of all samples, but also their additional loading by individual frequency and shape cyclic efforts, it is equipped with gear wheels with fixed Cams of various shapes and sizes on their hubs, which are kinematically connected with other grippers of each pair, a toothed rack meshed with the gears, and a reciprocating mechanism of the toothed rack.