SU1627886A2

SU1627886A2 - Apparatus for investigating physical and mechanical properties of materials

Info

Publication number: SU1627886A2
Application number: SU884489625A
Authority: SU
Inventors: Евгений Васильевич Лодус
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела
Priority date: 1988-10-04
Filing date: 1988-10-04
Publication date: 1991-02-15

Abstract

Изобретение относитс к испытательной технике и может быть использовано дл исследовани физико-механических свойств материалов. Цель изобретени - расширение функциональных возможностей устройства. Устройство содержит основание 1 и станину 2, св занные между собой направл ющими колоннами 3, 4. Между основанием 1 и станиной 2 закреплены под острым углом одна к другой направл ющие 5, 6, параллельные им ходовые винты 7, 8, на которых установлены гайки 13, 14 и втулки 15, 16, св занные с соответствующими гайками 13, 14 т гами 17, 18- Между основанием 1 и станиной 2 закрет плены черв чные винты 19, 20 с приводами 21, 22 их вращени . На колоннах 3, 4 установлены черв чные колеса 23, 24, взаимодействующие с винтами 19, 20. В колесах 23, 24 и втулках 15, 16 установлены валы 25, 26. На торцах втулок 15, 16 установлены захвати 8, 29 дл образца 30, св занные с торцами соответствующих валов 25, 26 „ При вра- щении ходовых винтов 7, 8 и чергз чштх винтов 19, 20 происходит перемещение втулок 15, 16 вдоль направл ющих 5, Ь и одновременное вращение палоп 25, 26 с захватами 28, 29 При этом Б зависимости от направлени вращени ходовых винтов 7, 8 и скоростей вращени черв чных винтов 19, 20 происходит раст жение-сжатие образца 30 с одновременным его вращением вокруг оси захватов 28, 29 или скручиванием Таким образом, снабжение устройства черв чными винтами и колесами с валами , которые св заны с захватами дл образца, обеспечивает расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечени испытаний как на раст жение-сжатие, так и на совместные действи раст жени -сжати и кручени . 1 ил. о Ю 1 оэ со С/) С Srai.The invention relates to a testing technique and can be used to study the physicomechanical properties of materials. The purpose of the invention is to expand the functionality of the device. The device comprises a base 1 and a frame 2, interconnected by guide columns 3, 4. Between the base 1 and the frame 2, guide rails 5, 6 are fixed at an acute angle to each other, parallel to them running screws 7, 8, on which nuts are mounted 13, 14 and sleeves 15, 16, connected with the corresponding nuts 13, 14 and 17, 18; Between the base 1 and the bed 2, the worm screws 19, 20 with the rotary drives 21, 22 rotate. Worm wheels 23, 24 are mounted on columns 3, 4 and interacting with screws 19, 20. In wheels 23, 24 and bushings 15, 16, shafts 25, 26 are installed. At the ends of sleeves 15, 16, grippers 8, 29 are installed for sample 30 associated with the ends of the respective shafts 25, 26 "When the driving screws 7, 8 and screws of screws 19, 20 rotate, the sleeves 15, 16 move along the guides 5, b and the pallet 25, 26 with the grippers 28 rotate simultaneously, 29 In this case, B, depending on the direction of rotation of the running screws 7, 8 and the speeds of rotation of the worm screws 19, 20, stretching occurs Squeezing sample 30 while simultaneously rotating around the axis of the grippers 28, 29 or twisting. Thus, supplying the device with worm screws and wheels with shafts that are connected to the grips for the sample provides enhanced functionality of the device by providing tensile-compression tests. , and on joint action of contraction and torsion. 1 il. o Yu 1 oe with C /) With Srai.

Description

Изобретение относитс к испытательной технике, а именно к устройствам дл исследовани физико-механических свойстр материалов.The invention relates to testing equipment, in particular to devices for studying the physicomechanical properties of materials.

Цель изобретени - расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечени испытаний как на раст жение-сжатие , так и на совместное действие раст жени -сжати и кручени The purpose of the invention is to expand the functionality of the device by providing tests for tension and compression, and for the combined effect of stretching and compression.

На чертеже изображена схема устройства .The drawing shows a diagram of the device.

Устройство содержит корпус, состо щий из основани 1 и станины 2, св занных между собой направл ющимиThe device comprises a housing consisting of a base 1 and a base 2, interconnected by guides

КЗKZ

колоннами 3 и 4, закрепленные на корпусе между основанием 1 и станиной 2 направл ющие 5 и 6, установленные под острым углом одна к другой, ходовые винты 7 и 8, установленные параллельно направл ющим 5 и 6 и имеющие гладкие участки 9 и 10 с цилиндрической поверхностью и резьбовые участки 11 и 12 с разнонаправленными резьбами, гайки 13 и 14, взаимодействующие с соответствующими резьбовыми участками 11 и 12 ходовы.с винтов 7 и 8 и направл ющими 5 и 6t На гладких участках 9 и 10 ходовых винтов 7 и 8 установлены втулки 15 н 16 взаимодействующие также с направл ющими 5 и 6, Гайки 13 и 14 при помощи т г 17 и 18 св заны с соответствующими втулками 15 и 16. Между основанием 1 и станиной 2 закреплены черв ные винты 19 и 20 с соответствующими приводами 21 и 22 их вращени В направл ющих копоннах 3 и 4 размещены черв чные колеса 23 и 24, кинематически взаимодействующие с соответствующими черв чными винтами 19 и 20, установленные с возможностью переме- шени вдоль последних,, На колесах 23 и 24 размещены соответствующие валы 25 и 26, установленные с возможность вращени и осевого перемещени при помощи скольз щих шпонок 27. Валы 25 и 26 установлены во втулках 15 и 16, а на торцах втулок 25 и 26 закреплены соответствующие захваты 28 29 : л креплени образца 30, кинематически св занные с торцами соответствующих валов 25 и 26. На станине 2 установлен привод 31 вращени ходовых винтов 7 и 8. Между основанием 1 и станиной 2 закреплена стойка 32, предназначенна дл последоватепь- ного размещени на ней измерительных приборов 33 и средства 34 нагрева образца 30.columns 3 and 4, mounted on the housing between the base 1 and the bed 2, guides 5 and 6, installed at an acute angle to one another, spindle screws 7 and 8, mounted parallel to guides 5 and 6 and having smooth sections 9 and 10 with cylindrical surface and threaded sections 11 and 12 with multidirectional threads, nuts 13 and 14, which interact with the corresponding threaded sections 11 and 12 of the threaded screws 7 and 8 and guides 5 and 6t. Sleeves are installed on smooth sections 9 and 10 of the driving screws 7 and 8. 15 n 16 interacting also with guide and 5 and 6, Nuts 13 and 14 are connected with the corresponding sleeves 15 and 16 by means of tg 17 and 18. Worm screws 19 and 20 are fixed between the base 1 and the base 2 with the respective drives 21 and 22 of their rotation. In the guides 3 and 4 are placed worm gears 23 and 24, kinematically interacting with corresponding worm screws 19 and 20, mounted for interchangeability along the latter,. On the wheels 23 and 24 are placed the respective shafts 25 and 26, mounted for rotation and axial movements with the help of sliding keys 27. Shafts 25 and 26 are installed in sleeves 15 and 16, and at the ends of sleeves 25 and 26 there are fastened corresponding clamps 28 29: l fastener of sample 30, kinematically connected with the ends of the respective shafts 25 and 26. On the base 2 there is installed a drive 31 of rotation of running screws 7 and 8 Between the base 1 and the base 2, a column 32 is fixed, intended for sequential placement of measuring devices 33 and means 34 for heating the sample 30 on it.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Привод 31 приводит во вращение ходовые .винты 7 и 8, что вызывает поступательное перемещение гаек 13 и t4 по резьбовым участкам 11 и 12 и вдоль направл ющих 5 и 6„ При этом происходит одновременное поступательное перемещение втулок 15 и 16 с захватами 28 н 29, что обеспечивает пе- ремещение закрепленного в последних образца 30 вдоль последовательно установленных измерительных приборовThe actuator 31 drives the spindles 7 and 8 into rotation, which causes the translational movement of the nuts 13 and t4 along the threaded sections 11 and 12 and along the guides 5 and 6 "This causes simultaneous translational movement of the sleeves 15 and 16 with the grips 28 and 29, which ensures the movement of the sample 30 fixed in the latter along successively installed measuring devices

00

5five

00

5five

$ $

00

5five

00

5five

00

33 и средства 34 нагрева При перемещении втулок 15 и 16 рассто ние между ними, а следовательно, между захватами 28 и 29 измен етс в зависимости от величины угла между направл ющими 5 и 6 и от направлени вращени ходовых винтов 7 и 8. Образец 30 на всем прот жении поступального перемещени претерпевает деформации раст жени или сжати , равные величине изменени рассто ни между захватами 28 и 29, а приборами 33 фиксируетс изменение физико-механических свойств материала при . зданных уровн х деформации образца 30,33 and heating means 34 When the sleeves 15 and 16 are moving, the distance between them, and therefore between the grippers 28 and 29, varies depending on the angle between the guides 5 and 6 and the direction of rotation of the spindle screws 7 and 8. Sample 30 on throughout the progressive displacement, it undergoes deformations of tension or compression, equal to the magnitude of the change in the distance between the grips 28 and 29, and the devices 33 record the change in the physicomechanical properties of the material with. The deformation levels of specimen 30,

Дл проведени -спытаний при осевом деформировании и вращении образца 30 включают также приводы 21 и 22 и вращают черв чные винты 19 и 20 с равными угловыми скорост ми и в одном направлении. При этом черв чные колеса 23 и 24 фиксируют на валах 25 и 26 шпонками 27. В результате валы 25 и 26 получают вращение от колес 23 н 24, а от валов 25 и 26 вращаютс захваты 28 и 29 вместе с образцом 30. Происходит смещение зоны нагрева последнего от источника 34. Одновременно при необходимости измен ют осевую деформацию образца 30 путем вращени ходовых винтов 7 и 8.For conducting tests with axial deformation and rotation of sample 30, actuators 21 and 22 are also included and rotate screw screws 19 and 20 with equal angular velocities and in the same direction. In this case, the worm gears 23 and 24 are fixed on the shafts 25 and 26 with the keys 27. As a result, the shafts 25 and 26 receive rotation from the wheels 23 and 24, and from the shafts 25 and 26 the grippers 28 and 29 rotate together with the sample 30. The zone is shifted heating the latter from the source 34. At the same time, if necessary, change the axial deformation of the sample 30 by rotating the spindle screws 7 and 8.

Дл проведени испытаний при кручении образца 30 черв чные винты 19 и 20 вращают с разными угловыми скорост ми за счет разной скорости вращени приводов 21 и 22. В результате захваты 28 и 29 вращаютс с разными скорост ми и скручивают образец 30.To test the torsion of the sample 30, the screw screws 19 and 20 rotate at different angular speeds due to the different speeds of rotation of the drives 21 and 22. As a result, the arms 28 and 29 rotate at different speeds and twist the sample 30.

Таким образом, снабжение устройства черв чными винтами,колесами и валами, размещенными соответственно в колесах и втулках, и закрепление захватов на торцах валов позвол ет расширить функциональные возможности устройства за счет обеспечени испытаний как на раст жение-сжатие, так и на совместное действие раст женин-сжа- ти и кручени „Thus, supplying the device with worm screws, wheels and shafts, placed respectively in the wheels and bushings, and securing the claws at the ends of the shafts, expands the functionality of the device by providing tests for tension and compression, as well as for joint action of stretching. - compress and twist „

Claims

Formula isobuty

A device for studying the physicomechanical properties of materials according to ed. St. P 1157393, characterized in that, in order to expand the functionality of the device by providing tests like stretch-compression,

/ 21