SU1629796A1

SU1629796A1 - Centrifugal unit for testing specimens

Info

Publication number: SU1629796A1
Application number: SU894663890A
Authority: SU
Inventors: Евгений Васильевич Лодус
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела
Priority date: 1989-03-21
Filing date: 1989-03-21
Publication date: 1991-02-23

Abstract

Изобретение относитс к установкам дл испытани преимущественно много фазных образцов материалов на прочность Цель изобретени - расширение фхнкцио нальных возможностей за счет нагружени центробежным сипием не топько обоих, но и одного из образное при его взаимодеи ствии с образцом, нагруженным ста тическим раст гивающим усилием На корт се 1 установлены две платформы 2, 3 с при водами 4, 5 и вращени , направп ющи- ми 8 9, захватами 12-15 дт образцов 16 17, гибкими т гами 18, 19 и 22 23, св занными шарниром 26 На центро бежных грузах 10, 11 установлены фиксаторы 27, 28, кор 31 32 которых подпрчжи нены к зубчатым 29, 30 на направ т ющих 8 9 При вращении одной из таг форм с отключенным фиксатором на i p ie центробежным сипием один из взаимодейств ющих образцов второй обра зец статическим раст гивающим усипием При вращении обеих татформ центробежным силием оба об разца 1 ил (Ј (ЛThe invention relates to installations for testing predominantly multi-phase samples of materials for strength. The purpose of the invention is to expand the functional capabilities by loading with a centrifugal sypium not both, but also one shaped when interacting with a sample loaded with static tensile force. 1 two platforms are installed 2, 3 with waters 4, 5 and rotation, guides 8 9, grippers 12-15 dt of samples 16 17, flexible rods 18, 19 and 22 23, connected by a hinge 26 On centrifugal weights 10, 11 set clamps 27, 28, core 31 32 are attached to gears 29, 30 on guides 8 9 When one of the tag forms is rotated with the clamp on ip i, i.e. the centrifugal sypium is turned off, one of the interacting samples is a second sample of static tensile force. the rotation of both tatforms by centrifugal force, both sample 1 silt (Ј (L

Description

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытания образцов материалов и изделий на прочность.The invention relates to testing equipment, and in particular to installations for testing samples of materials and products for strength.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет нагружения центробежным усилием не только обоих, но и одного из образцов при его взаимодействии с другим образцом, нагруженным статическим растягивающим усилием.The purpose of the invention is the expansion of functionality due to loading by centrifugal force not only both, but also one of the samples when it interacts with another sample loaded with static tensile force.

На чертеже изображена установка, общий вид.The drawing shows the installation, General view.

Центробежная установка для испытания образцов состоит из корпуса 1, в котором установлены две соосные платформы 2 и 3 с приводами 4 и 5 их вращения. Платформы 2 и 3 закреплены на соосных валах 6 и 7 приводов 4 и 5, причем каждая из них имеет свою радиальную направляющую 8 и 9 для центробежных грузов 10 и 11, связанных с захватами 12 и 13. Другие захваты 14 и 15 для соответствующих концов образцов 16 и 17 соединены с одним концом гибких тяг 18 и 19, огибающих блоки 20 и 21. Другие концы тяг 18 и 19 закреплены на ползунах 22 и 23, установленных в дополнительных направляющих 24 и 25 и соединенных между собой шарниром 26. На грузах 10 и 11 закреплены фиксаторы, выполненные в виде электромагнитных катушек 27 и 28 с подпружиненными к зубчатым выступам 29 и 30 на направляющих 8 и 9 якорями 31 и 32. Дополнительные направляющие 24 и 25 соединены между собой с помощью центрирующей муфты 33.The centrifugal installation for testing samples consists of a housing 1, in which two coaxial platforms 2 and 3 with drives 4 and 5 of their rotation are installed. Platforms 2 and 3 are mounted on coaxial shafts 6 and 7 of drives 4 and 5, each of which has its own radial guide 8 and 9 for centrifugal loads 10 and 11, associated with grippers 12 and 13. Other grips 14 and 15 for the respective ends of the samples 16 and 17 are connected to one end of the flexible rods 18 and 19, enveloping blocks 20 and 21. Other ends of the rods 18 and 19 are mounted on sliders 22 and 23 mounted in additional guides 24 and 25 and interconnected by a hinge 26. On loads 10 and 11 fixed latches made in the form of electromagnetic coils 27 and 28 with a spring-loaded E to the toothed projections 29 and 30 on the guides 8 and anchors 9, 31 and 32. Additional rails 24 and 25 are interconnected by means of a centering sleeve 33.

Установка работает следующим образом.Installation works as follows.

Включают фиксатор 28, например на грузе 11, и выключают фиксатор 27 на грузе 10. Включают привод 4 вращения и приводят во вращение платформу 2 с направляющей 8, захватами 12 и 14, грузом 10 и образцом 16. Груз 10, соединенный с захватом 12, создает центробежную нагрузку на образце 16, неравномерно распределенную по его длине так, что наибольшие растягивающие напряжения действуют вблизи захвата 14, и где приращение напряжений возникает за счет вращения массы образца. Усилие, равное усилию на захвате 14, передается посредством тяг 18 и 19, ползунов 22 и 23 и шарнира 26 на захват 15 и нагружает образец 17 одинаковыми по его длине растягивающими напряжениями, равными напряжениям вблизи захвата 14 на образце 16. Осуществляется взаимодействие между образцом 16, нагруженным центробежным усилием, и образцом 17, не нагруженным центробежным усилием.Turn on the latch 28, for example, on the load 11, and turn off the latch 27 on the load 10. Turn on the rotation drive 4 and rotate the platform 2 with the guide 8, grippers 12 and 14, the load 10 and the sample 16. The load 10 connected to the gripper 12, creates a centrifugal load on the sample 16, unevenly distributed along its length so that the greatest tensile stresses act near the grip 14, and where the increment of stress occurs due to the rotation of the mass of the sample. The force equal to the force at the grip 14 is transmitted by rods 18 and 19, sliders 22 and 23 and the hinge 26 to the grip 15 and loads the specimen 17 with tensile stresses of the same length equal to the stresses near the grip 14 on the specimen 16. The interaction between the specimen 16 loaded with centrifugal force, and sample 17, not loaded with centrifugal force.

Фиксируют разность в напряженно-деформированном состоянии образцов с помощью известных силоизмерителей и деформометров. Доводят уровень нагрузки до разрушающей и наблюдают за процессом раз рушения взаимодействующих образцов, за характером разрушения. При необходимости включают фиксатор 27, выключают фиксатор 28 и приводят во вращение платформу 3 приводом 5, а платформу 2 останавливают. При этом центробежным усилием нагружают образец 17, а образец 16 избавляют от действия центробежного усилия при таком же взаимодействии между образцами. При вращении обеих платформ взаимодействие осуществляется между двумя образцами, нагруженными одинаковыми (при равных скоростях вращения и радиусах вращения образцов) или различными центробежными усилиями. Во втором случае фиксируют положение захвата, образец которого вращается с меньшей скоростью. Ползуны 22 и 23 вращаются относительно своей оси каждый вместе со своей дополнительной направляющей 24 и 25.The difference in the stress-strain state of the samples is fixed using known force meters and strain meters. The load level is brought to destructive and the process of destruction of the interacting samples is monitored, and the nature of the destruction is observed. If necessary, turn on the latch 27, turn off the latch 28 and rotate the platform 3 with the drive 5, and the platform 2 is stopped. In this case, the sample 17 is loaded by centrifugal force, and the sample 16 eliminates the action of centrifugal force with the same interaction between the samples. During the rotation of both platforms, the interaction is between two samples loaded with the same (at equal speeds of rotation and radii of rotation of the samples) or with different centrifugal forces. In the second case, the capture position is fixed, the sample of which rotates at a lower speed. The sliders 22 and 23 rotate about their axis each together with its additional guide 24 and 25.

Использование установки позволит исследовать новый вид взаимодействия образцов — при нагружении одного из них центробежным усилием. Этот вид взаимодействия имеет большое значение при испытании многофазных образцов, когда центробежное усилие неравномерно распределяет подвижные фазы (жидкости, газы) по скелету материала образца.Using the installation will allow us to investigate a new type of interaction of samples - when loading one of them with centrifugal force. This type of interaction is of great importance when testing multiphase samples, when the centrifugal force unevenly distributes the mobile phases (liquids, gases) over the skeleton of the sample material.

Claims

Claim

A centrifugal installation for testing specimens, comprising a housing and two β-axial platforms with their rotation drives installed on a β β, a guide radially mounted on one of the platforms, two pairs of grippers for the respective ends of two samples, one of which is installed in the guide, two centrifugal loads, each of which is connected to the capture of the corresponding pair farthest from the axis of rotation of the platforms, and two flexible rods, one end of each of which is connected to the other capture of the corresponding pair, characterized in that, in order to expand the functionality due to loading by centrifugal force not only both, but also one of the samples during its interaction with another sample loaded with static tensile force, it is equipped with a second guide radially mounted on another platform, two blocks, each of which fixed on the corresponding platform with respect to the axis of the corresponding guide and the axis of rotation of the platforms, two additional guides mounted on the corresponding platforms coaxially with it and, and two sliders pivotally connected to each other, each of which is installed in the corresponding additional guide, and each of the flexible rods goes around the corresponding block and is connected at the other end to the corresponding slider.