SU1675739A1

SU1675739A1 - Test unit for one-axis tensile testing of specimens

Info

Publication number: SU1675739A1
Application number: SU894673128A
Authority: SU
Inventors: Евгений Федорович Чубенко
Original assignee: Chubenko Evgenij F
Priority date: 1989-04-04
Filing date: 1989-04-04
Publication date: 1991-09-07

Abstract

Изобретение относитс к установкам дл исследовани образцов при циклическом воздействии нагрузки и позвол ет расширить функциональные возможности за счет обеспечени испытаний не только при синусоидальных, но и при пр моугольных и пилообразных импульсах нагрузки как упругих , так и пластичных образцов. На станине 1 установлены электромагнитный привод, выполненный в виде катушки 6, кор 5 и штока 7, св занного с активным захватом 2 дл одного из концов образца 4, пассивный захват 3 дл другого конца образца и два электромагнитных фиксатора 9 и 10 положеThe invention relates to installations for examining specimens under cyclic loading and allows to extend the functionality by providing tests not only for sinusoidal, but also for rectangular and sawtooth load impulses of both elastic and plastic specimens. On the base 1 there is an electromagnetic actuator made in the form of a coil 6, a core 5 and a rod 7 connected with an active gripper 2 for one of the ends of the sample 4, a passive gripper 3 for the other end of the sample and two electromagnetic clamps 9 and 10

Description

Изобретение относитс к исследованию прочностных свойств материалов при раст жении с помощью электромагнитных средств, а именно к установкам дл испытани образцов при циклическом воздействии нагрузки.The invention relates to the study of the strength properties of materials under stretching by means of electromagnetic means, and specifically to installations for testing samples under cyclic loading.

Цель изобретени - расширение функциональных возможностей за счет обеспечени испытаний не только при синусоидальных, но и при пр моугольных и пилообразных импульсах нагрузки как упругих , так и пластичных образцов.The purpose of the invention is to expand the functionality by providing tests not only for sinusoidal, but also for square and sawtooth load impulses of both elastic and plastic samples.

На фиг. 1 изображена схема установки, общий вид; на фиг. 2 - циклограмма напр жений , подаваемых на электромагнитный привод и электромагнитные фиксаторы при движении штока вверх; на фиг. 3 - циклограмма напр жений, подаваемых на электромагнитные привод и фиксаторы при движении штока вниз; на фиг. 4 - режимы работы установки.FIG. 1 shows the installation diagram, general view; in fig. 2 is a sequence diagram of the voltages applied to the electromagnetic drive and the electromagnetic clips when the rod moves upwards; in fig. 3 is a sequence diagram of the voltages applied to the electromagnetic drive and the latches when the rod moves down; in fig. 4 - unit operation modes.

Установка дл испытани образцов на одноосное раст жение состоит из станины 1 и установленных на ней активного захвата 2, пассивного захвата 3 образца 4, электромагнитного привода, выполненного в виде кор 5, катушки 6, охватывающей корь 5, и штока 7, соосного корю 5 и проход щего через отверстие в коре и отверстие в основании 8 катушки 6. Один из концов штока 7 св зан с активным захватом 2. На коре 5 закреплен электромагнитный фиксатор 9 положени штока 7. На основании 8 катушки 6 закреплен второй электромагнитный фиксатор 10 положени штока 7. На катушке 6 закреплен также упор 11, предназначенный дл взаимодействи с торцом кор 5, обращенным к активному захвату 2. Якорь 5 подпружинен к упору 11 пружиной 12, упирающейс в основание 8 катушки 6.The unit for testing samples on uniaxial stretch consists of a frame 1 and an active gripper 2 installed on it, a passive gripper 3 of sample 4, an electromagnetic actuator made in the form of a core 5, a coil 6 spanning the bore 5, and a stem 7, coaxially bark 5 and passing through the hole in the bark and the hole in the base 8 of the coil 6. One of the ends of the rod 7 is connected with the active gripper 2. On the bark 5 there is an electromagnetic lock 9 position of the stem 7. On the base 8 of the coil 6 a second electromagnetic lock 10 of the stem 7 is fixed . N The coil 6 is also fixed to the stop 11, which is designed to interact with the end of the core 5, facing the active gripper 2. The anchor 5 is spring-loaded to the stop 11 by the spring 12 that abuts the base 8 of the coil 6.

Установка работает следующим образом .The installation works as follows.

Фиксаторы 9 и 10 тормоз т шток 7 относительно кор 5 и катушки б соответственно при отсутствии на них напр жени . При отсутствии напр жени Ut на катушке 6Clamps 9 and 10 brake t rod 7 relative to the core 5 and coil b, respectively, in the absence of voltage on them. In the absence of voltage Ut on the coil 6

электромагнитного привода и расторможенном электромагнитными фиксаторами 9 и 10 штоке 7 (при подаче на фиксаторы напр жений Us и U2 соответственно) корь 5 под действием пружины 12 прижат к упоруelectromagnetic drive and disarmed by electromagnetic clips 9 and 10 of the rod 7 (when applied to the clamps of the voltage Us and U2 respectively) the measles 5 under the action of the spring 12 is pressed against the stop

11. Дл задани статической составл ющей нагрузки на образец 4 при закрепленном фиксатором 9 на штоке 7 коре 5 (напр жение Кз на фиксаторе 9 отсутствует) подают напр жение U2 на фиксатор 10, растормажива шток 7 относительно катушки б, а затем подают напр жение Ui на катушку 6. Якорь 5, вт гива сь в катушку 6, через шток 7 передает раст гивающую нагрузку на пластичный образец 4, который деформируетс 11. To set the static component of the load on sample 4 with clamp 9 fixed on rod 7, core 5 (voltage Kz on clamp 9 is absent) apply voltage U2 to clamp 10, release the rod 7 relative to coil b, and then apply voltage Ui onto coil 6. Anchor 5, pulled into coil 6, transmits tensile load to plastic sample 4 through rod 7, which is deformed

на величину, равную зазору А. При этом фланец кор 5 упираетс в катушку 6. Отключают напр жение Da, тормоз фиксатором 10 шток 7 относительно катушки б, а затем подают напр жение Оз на фиксатор 9,an amount equal to the gap A. In this case, the flange of the core 5 rests on the coil 6. The voltage Da is disconnected, the brake 10 locks the rod 7 relative to the coil b, and then the voltage Oz is applied to the clamp 9,

освобожда корь 5 на штоке 7, который под действием пружины 12 возвращаетс в исходное положение - поджимаетс к упору 11. Затем процесс повтор етс ,freeing the bark 5 on the rod 7, which, under the action of the spring 12, returns to the initial position - presses against the stop 11. Then the process is repeated,

Напр жени на фиксаторы 9 и 10 и катушку б при раст жении образца подаютс согласно циклограмме, показанной на фиг. 2. При этом шток 7 движетс вверх шагами, равными зазору А. Когда достигаетс заданный уровень нагрузки или деформации образца 4 при закрепленном на штоке 7 коре 5(), подают напр жение U2 на фиксатор 10, растормажива шток 7 относительно катушки 6, циклически подают напр жение UiThe stresses on the latches 9 and 10 and the coil b when the sample is stretched are supplied according to the sequence diagram shown in FIG. 2. In this case, the rod 7 moves up in steps equal to the gap A. When the specified level of load or deformation of the sample 4 is reached while the core 5 () is fixed on the rod 7 (), the voltage U2 is applied to the latch 10, releasing the rod 7 relative to the coil 6, cyclically serves voltage Ui

на катушку б.,производ циклическое нагру- жение образца. При подаче напр жений на фиксаторы 9 и 10 и катушку б согласно циклограмме , показанной на фиг. 3, шток шагами , равными зазору А, перемещаетс вниз, разгружа образец. Кроме циклического на- гружени образца синусоидальной нагрузкой относительно некоторого среднего уровн , устройство позвол ет нагружать образец, например, пр моугольными или пилообразными импульсами согласно ре; жимам, показанным на фиг. 4, где представлены следующие режимы: I - выход на заданный уровень деформации последовательностью шагов вверх. Н - циклическое нагружение образца периодическим чередованием шагов вверх и вниз; HI - циклическое нагружение образца периодическим чередованием шагов вниз и вверх. IV - нагружение образца периодической последовательностью шагов штока вверх, вниз, вниз, вверх; V - коррекци статической составл ющей деформации из-за ползучести образца при изменении деформации на величину, превышающую половину шага.on coil b., producing cyclic loading of the sample. When voltage is applied to clips 9 and 10 and coil b according to the sequence diagram shown in FIG. 3, the rod moves in steps equal to the clearance A, discharging the sample. In addition to cyclic loading of the sample with a sinusoidal load relative to a certain average level, the device allows the sample to be loaded, for example, with square or sawtooth pulses according to re; The presses shown in FIG. 4, where the following modes are presented: I - exit to the specified level of deformation by a sequence of steps up. H - cyclic loading of the sample by periodic alternation of steps up and down; HI - cyclic loading of the sample by periodic alternation of steps down and up. IV - loading the sample with a periodic sequence of steps of the rod up, down, down, up; V is the correction of the static component of the deformation due to the creep of the specimen when the deformation is changed by an amount exceeding half a step.

Установка позвол ет исследовать образцы , развивающие большие деформацииThe installation allows for the investigation of specimens developing large deformations.

при раст жении, например образцы полимерных материалов.when stretched, for example, samples of polymeric materials.

формула и зобретени formula and inventions

Установка дл испытани образцовSample Tester

на одноосное раст жение, содержаща станину и установленные на ней активный и пассивный захваты образца и электромагнитный привод, выполненный в видеfor uniaxial stretching, containing a stand and active and passive grippers of the specimen and an electromagnetic actuator, made in the form

кор , катушки, охватывающей корь, и штока, один конец которого св зан с корем , а другой - с активным захватом, отличающа с тем, что, с целью расширени функциональных возможнотей за счет обеспечени испытаний не только при синусоидальных , но и при пр моугольных и пилообразных импульсах нагрузки как упругих , так и пластичных образцов, она снабжена двум электромагнитными фиксаторамиa bark, a coil covering the measles, and a stem, one end of which is connected to the bark, and the other with an active pickup, characterized in that, in order to enhance the functional possibilities by providing tests not only for sinusoidal, but also for rectangular and sawtooth load impulses of both elastic and plastic specimens, it is equipped with two electromagnetic clamps

положени штока и упором, закрепленным на катушке и предназначенным дл взаимодействи с обращенным к активному захвату торцом кор , один из фиксаторов закреплен на коре, другой - на катушке, аthe position of the stem and the stop fixed on the coil and intended to interact with the butt of the core facing the active grip, one of the fixings is fixed on the bark, the other on the coil, and

корь подпружинен к упору.Measles are spring loaded to stop.

фиг. 2FIG. 2

Средний уровень 1 деформацииMedium level 1 strain

фиг.Зfig.Z

врем time

Claims

Claim

5 . Installation for testing samples for uniaxial tension, containing a bed and active and passive grips of the sample and an electromagnetic drive mounted on it, made in the form of 10 anchors, coils covering the anchor, and a rod, one end of which is connected to the anchor, and the other end to the active capture , characterized in that, in order to expand the functional capabilities due to the provision of test treatment not only with sinusoidal, but also with rectangular and sawtooth load pulses of both elastic and plastic samples, it is equipped with two electromagnetic clamps 20 of the rod position and an emphasis fixed on the coil and designed to interact with the end face of the armature, one of the clamps is anchored, the other on the coil, and 25 the anchor is spring-loaded to the stop.