SU1714430A1 - Установка дл исследовани образца при циклическом деформировании - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс .к испытательной технике и предназначено дл  испытани  образцов, изготовленных из различных марок цемента с различными наполнител ми и другихтвердых тел при плоском напр женном состо нии. Цель изобретени  - повышение точности регулировани  амплитуды цикла за счет снижени  погрешностей. Св занных со случайными деформаци ми образца; При испытании на образец 20, размещенный в гнезде опоры 12, опирающейс  на клин, воздействует циклическое усилие от толкател  25, который посто нно находитс  в контакте с колеблющимс  от приводного зксцентрика 7 рычагом 8. 2 ил.Шir|ti nja—ф 1ТЛ->&^^|5>&^4::^. СО О>&

Description

Изобретение относитс  к испытательной технике и предназначено дл  испытани  образцов, изготовленных из различных марок цемента с различными наполнител ми и других твердых тел при плоском напр женном состо нии.

Известна установка дл  исследовани  образцов при плоском деформировании, содержаща  корпус, захваты дл  креплени  образцов и нагружающее устройство, снабженное аккумул тором энергии с энергонакопителем .

Однако установкой невозможно осуществить регулировку величины деформации испытуемых образцов и нагружать образец пульсирующей нагрузкой с изменением частоты нагружений,

Наиболее близкой к предлагаемой  вл етс  установка дл  определени  деформационных характеристик материалов, содержаща  корпус, установленные на нем установочный элемент образца, нагружающее устройство, выполненное в виде привода , св занной с ним черв чной передачи, кулачка, св занного с колесом черв чной передачи, закрепленного шарнирно на корпусе рычага с роликом, предназначенным дл  взаимодействи  с кулачком, и передающего нагрузку звена, св занного с рычагом и выполненного в виде толкател  и св занного , с ним нажимного элемента, и приспособление дл  перемещени  установочного элемента.

Однако известна  установка не обеспе-. чивает необходимой точности регулировани  амплитуды цикла из-за наличи  пластинчатой пружины и отсутстви  механизмов тонкой регулировки.

Цель изобретени  - повышение точности регулировани  амплитуды за счет снижени  погрешностей, св занных со случайными деформаци ми образца.

В установке дл  исследовани  образца при циклическом деформировании, содержащей корпус, установленные на нем установочный элемент, образца , нагружающее устройство, выполненное в виде привода, св занной с ним черв чной передачи, кулачка , св занного с колесом черв чной передачи , закрепленного шарнирно на корпусе рычага с роликом, предназначенным дл  взаимодействи  с кулачком, и передающего нагрузку звена, св занного с рычагом и выполненного в виде толкател  и св занного с ним нажимного элемента, и приспособление дл  перемещени  установочного элемента, включающее винтовую пару, кулачок закреплен на оси колеса черв чной передачи соосно ему, рычаг выполнен одноплечим с продольным пазом, в

котором установлен ролик, а приспособление дл  перемещени  установочного элемента образца выполнено в виде ползушки с продольным направл ющим пазом, установленной на винтовой паре, ось винта которой параллельна рабочей поверхности нажимного элемента, стоек с направл ющими поверхност ми, предназначенными дл  взаимодействи  с боковыми поверхност ми нажимного элемента, закрепленных на ползунке, опоры, боковые поверхности которой предназначены дл  взаимодействи  с направл ющими поверхност ми стоек и котора  св зана с установочным элементом образца, который выполнен в,виде гнезда дл  размещени  образца и подпружиненного к опоре и установленного в направл ющем пазу ползушки с возможностью перемещени  в нем клина, св занного с

0 опорой, с образованием клиновой пары, а толкатель имеет на свободном конце Сферическую поверхность, предназначенную дл  контактировани  с боковой поверхностью рычага, противоположной продольно5 му пазу.

На фиг. 1 представлена установка в рабочем положений; на фиг. 2 - вид А на . фиг. 1.

Установка дл  исследовани  образца

0 при циклическом деформировании содержит плиту 1, нагружающее устройство, приспособление дл  перемещени  установочного элемента и нажимной элемент. На плите 1, по центру которой выполнен паз 2 и закреплены планки 3, соответствующим образом выставлены и закреплены болтами механизмы установки.

В состав нагрузочного устройства входит привод в виде электродвигател  4 посто нного тока, св занного с валом черв чной передачи. Черв чна  передача смонтирована в корпусе 5 черв чного редуктора с помощью кронштейна 6, при этом электродвигатель 4 прифлангован к корпусу 5, а

5 выходной вал черв чной передачи изготовлен совместно с эксцентриком 7, при этом выходной вал черв  ного редуктора, на конце которого закреплено черв чное колесо, установлен в подшипниках корпуса 5 и

0 кронштейна 6, а в соосных отверсти х вертикальных стенок последних размещен вал одноплечего рычага 8 с продольным пазом дл  установки ролика 9.

Приспособление дл  перемещени  установочного элемента, образца содержит, ползушку 10, пружинный клин 11 и опору .12. По центру опорной поверхности ползушки 10, котора  подвижно установлена в пазу 2 плиты 1. болтами закреплена гайка 13, а по оси ее наружной поверхности выполнен паз

14, при этом гайка 13 резьбой св зана с винтом 15, закрепленным с возможностью поворота за плиту 1.

По центру наружной поверхности ползушки 10 болтами закреплена П-образна  сшба 16 с направл ющими поверхност ми на вертикальных стойках и центральным отверстием в горизонтальной поперечине дл  втулки 17. Подпружиненный клин 11. выполненный по ширине паза 14, имеет горизонтальною опорную поверхность дл  подвижного размещени  в последнем и наклонную конт&ктирующую поверхность 18, а также выступ 19 со сквозным центральным отверстием.

По кра м опоры 12, котора  изготовлена с горизонтальной поверхностью дл  образца 20 и наклонной поверхностью дл  посто нного контакта с соответствующей поверхностью клина 11, выполнены приливы 21, рассто ние между которыми соответствует ширине стоек скобы 16, при этом в торце опоры 12 со стороны клина 11 закреплена щпилыСа 22, проход ща  через сквоз-, ное центральное отверстие клина 11.

Со стороны горизонтальной поверхности опоры 12 выполнены выступы 23, рассто ние между которыми соответствуют размерам образца 20 и которые используютс  в качестве гнезда дл  размещени  последнего . Шпилька 22 используетс  дл  установки гаек и пружины 24, взаимодействующей с выступом 19 клина 11. В собранной установке наклонные поверхности клина 11 и опоры 12 наход тс  в посто нном контакте, при этом углы последних равны и не превышают угла трени .

Нажимной элемент содержит то;|катель 25 со сферической поверхностью и нажимную плиту 26 с выступами 27, рассто ние между которыми соответствует ширине стоек скобы 12. В собранном положении установки опора 12 и нажимна  плита 26 нажимного элемента расположены между стойками скобы 16, которые используютс  в качестве вертикальных направлжОщих дл  последних , а толкатель 25 размещен в отверстии втулки 17 скобы 16, Кроме того, предлагаема  установка снабжена регул тором напр жени  (не показан) дл  регулировки чисел оборотов электродвигател  4.

Перед включением в работу установки 1 образец 20 устанавливаетс  на горизон тальную поверхность опоры 12 и ориенти; етс  по центру нажимного элемента выступами 23. При этом ползушка 10 nepe мещаетс  винтом 15 в крайнее правое положение , при котором сферический торец толкател  25 не соприкасаетс  с нижним тррцом рычага 8.

После размещени  испытуемого образ- ца 20 в гнезде последнее перемещаетс  винтом 15 влево - в рабочее положение, при котором задаетс  величина деформации 5 образца. Во врем  перемещени  ползушки 10 в рабочее положение величина деформации образца 20 за каждый оборот эксцентрика 7 определ етс  по шкале (не показана), закрепленной на плите 1.

0 В рабочем положении установки под действием усили  пружины 24 клин 11 перемещаетс  влево до упора, приподн в опору 12, образец 20 и нажимной элемент - вверх до соприкосновени  сферического торца

5 толкател  25 с торцом рычага В, а последний роликом 9 упираетс  в торец эксцентрика 7. Во врем  перемещени  ползушки 10 относительно плиты 1 дл  настройки величины деформации из-за воздействи  усили  пружины 24 осуществл етс  посто нный контакт торцов рычага 8 с эксцентриком 7 и сферическим торцом толкател  25.

Величина деформации образца 20 за один оборот эксцентрика 7 определ етс 

5 величиной остаточной деформации последнего , при этом необходимо учитывать упругие деформации образца и деталей соответствующих механизмов установки. При кратчайшем рассто нии между центром эксцентрика 7 и сферическим торцом толкател  25 величина деформации испытуемого образца за один оборот эксцентрика 7 равна двум эксцентриситетам эксцентрика 7без учета упругих деформаций, а в Общем 5 случае величина деформации пр мо пропорциональна рассто нию центра образца 20 от центра оси коромысла 8. После регулировки величины деформации образца 20 регулируют число оборотов электродвигател  4 и включают последний.

Во врем  подхода эксцентриситета вращающегос  эксцентрика 7 к ролику рычага

8осуществл етс  деформаци  образца 20 вследствие соответствующего поворота

5 рычага 8, при этом клин 11 неподвижен вследствие соблюдени  условий его самоторможени  из-за незначительного угла наклона контактирующих поверхностей, величина которого меньше угла трени .

0 При удалении эксцентриситета вращающегос  эксцентрика 7 от ролика рычага 8 / усилие на деформированный образец 20 уменьшаетс  и определ етс  только величиной усили  пружины 24, которое перемещает клин 11 влево, обеспечива  посто нный контакт рычага 8 с эксцентриком 7 и сферическим торцом толкател  25.

Таким образом, при работающем электродвигателе 4 образец 20 воспринимает диклическую деформацию, амплитуда которой задаетс  регулировкой, а продолжительность цикла определ етс  числом оборотов электродвигател  4.

Дл  исследовани  зависимости состо ни  образца 20 от величины его деформации до полного его разрушени  отключаетс  в нужный момент электродвигатель 4 по команде электроавтоматики, котора  отрегулирована на соответствующее врем  работы установки. На предлагаемом устройстве возможно осуществл ть исследовани  образца до полного его разрушени .

После проведени  испытани  образца определ ют по датчикам электроавтоматики величину .усилий, воздействующих на него , и при необходимости исследовани  могут быть продолжены в тоЯже последовательности .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Установка дл  исследовани  образца при циклическом деформировании, содержаща  корпус, установленные на нем установочный элемент образца, нагружающее устройство, выполненное в виде привода, св занной с ним черв чной передачи, кулачка , св занного с колесом червйчной передачи , закрепленного шарнйрно на корпусе рычага с роликом, предназначенным дл  взаимодействи  с кулачкЬм. и передающего нагрузку звена, св занного с рычагом и выполненно Ь в виде толкател  и св занного ним нажимного элемента, и приспособление дл  перемещени  установочного элемента, включающее винтовую пару, отличающа с  тем, что, с целью повышени  точности регулировани  амплитуды цикла за счет снижени  погрешностей,

   св занных со случайными деформаци ми образца, кулачок закреплен на оси колеса черв чной передачи соосно ему, рычаг выполнен одноплечим с продольным пазом , в котором установлен ролик, а приспособление дл  перемещени  установочного элемента образца выполнено в виде ползушки с продольным направл ющим пазом , установленной на винтовой паре, ось ВИНТ9 которой параллельна рабочей

   поверхности нажимного элемента, стоек с направл ющими поверхност ми, предназначенными дл  взаимодействи  с боковыми поверхност ми нажимного элемента, закрепленных на ползушке, опоры, боковое

   поверхности которой предназначены дл  взаимодействи  с направл ющими поверхност ми стоек и котора  св зана с установочным элементом образца, который вь1полнен в виде гнезда дл  р азмещени 

   образца и подпружиненного к опоре и установленного в направл ющем пазу полаушки с возможностью перемещени  в нем клина, св занного с опорой, с образованием клиновой пары, а толкатель имеет

   на свободном конце сферическую поверхность , предназначенную Дл  контактировани  с боковой поверхностью рычага, противоположной продольному пазу.

   Фм../