SU1739261A1 - Установка дл испытани образцов материалов на усталость - Google Patents

Abstract

Установка дл  испытани  образцов материалов на усталость. Предназначена дл  испытаний на прочность. Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей путем обеспечени  нагружени  образца циклическими затухающими осевыми и закручивающими усили ми не только при плавном-, но и ступенчатом изменении их соотношени . Установка содержит нагружающие элементы 2 и 3 с упругими элементами 7 и 8, колесо 6 с ма тником 4. инерционный груз 2, приспособление 14 дл  поджати  элемента 2 к колесу 6. захваты 9 и 10 образца 12. При колебани х ма тника 4 в одной из плоскостей приспособлением 17 поджимают элемент 2 к колесу 6 и нагружают образец 12 осевой и скручивающей нагрузками. При выключении приспособлени  17 нагруже- ние ступенчато начинаетс  от инерционного груза 11. Используют при испытании разных материалов 2 ил.

Description

9%/г /

Изобретение относитс  к испытательной технике, к установкам дл  испытаний на прочность.

Известна установка дл  испытани  образцов материалов на усталость, содержаща  основание, установленные на нем нагружающий элемент, св занные с ним захваты дл  образца.

Наиболее близкой к предлагаемой  вл етс  установка дл  испытани  образцов материалов на усталость, содержаща  основание, соосно установленные на нем с возможностью осевого перемещени  и вращени  два симметричных нагружающих элемента, ма тник, ось которого закреплена на основании, предназначенное дл  взаимодействи  с одним из нагружающих элементов и закрепленное на оси ма тника колесо, жестко закрепленные на основании два упругих-элемента, первый из-которых соединен с вторым нагружающим элементом , установленные на обращенных друг к другу торцах нагружающих элементов дл  захвата и инерционный груз, предназначенный дл  закручивани  образца.

Недостаток известных установок состоит в том, что на них неосуществимы испытани  при нагружении образца циклическими затухающими осевыми и закручивающими усили ми не только при плавном, но и ступенчатом изменении их соотношени .

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей путем обеспечени  нагружени  образца циклическими затухающими осевыми и закручивающими усили ми не только при плавном, но и ступенчатом изменении их соотношени .

Цель достигаетс  тем, что поверхности нагружающих элементов и колеса выполнены цилиндрическими, инерционный груз выполнен цилиндрическим и соосно закреплен на свободном торце взаимодействующего с колесом нагружающего элемента, последний установлен на основании посредством подпружиненных опор, второй упругий элемент соединен с вторым нагружающим элементом, а установка снабжена установленным между опорами приспособлением дл  поджати  его нагружающего элемента к колесу, ось которого соединена с основанием посредством перпендикул рной ей дополнительной оси.

На фиг.1 представлена схема установки , общий вид; на фиг.2 - узел креплени  колеса.

Установка дл  испытани  образцов материалов на усталость содержит основание 1, соосно установленные на нем с возможностью осевого перемещени  и вращени  два осесимметричных нагружающих элемента 2 и 3, ма тник 4, ось 5 которого закреплена на основании, предназначенное дл  взаимодействи  с одним из нагружающих элементов 2 и закрепленное на оси 5

ма тника колесо 6, жестко закрепленные на основании два упругих элемента 7 и 8, первый из которых элемент 7 соединен с вторым нагружающим элементом 3, установленные на обращенных друг к другу

0 торцах нагружающих элементов 2 и 3 два захвата 9 и 10 и инерционный груз 11, предназначенный дл  закручивани  образца 12. Поверхности нагружающих элементов 2 и 3 и колеса 6 выполнены цилиндрическими.

& Инерционный груз 11 выполнен цилиндрическим и соосно закреплен на свободном торце взаимодействующего с колесрм нагружающего элемента 2 Нагружающий эле- мент 2 установлен на основании 1

0 посредством подпружиненных опор 13. Второй упругий элемент 8 соединен с вторым нагружающим элементом 3. Установка снабжена установленным между опорами 13 приспособлением 14 дл  поджати  его

5 нагружающего элемента 2 к колесу 6. Ось колеса 6 соединена с основанием посредством перпендикул рной к ней дополнительной оси 15.

Приспособление дл  поджати  выпол0 нено в виде шара 14, т ги 16 и электромагнита 17 дл  перемещени  т ги. Упругие элементы выполнены в виде пластин, одна из которых (пластина 8) установлена в продольной прорези нагружающего элемента

5 3, друга  пластина 7 - в поперечной прорези . При этом пластина 8 оказывает сопротивление только при повороте элемента 3, а пластина 7 - только при осевом перемещении элемента 3 Позицией 18 обозначен груз

0 ма тника 4.

Установка работает следующим образом .

Рычаг 4 вывод т из положени  равновеси  в положение, при котором создаетс 

5 заданное соотношение нагрузок (осевой и скручивающей). Так, дл  испытаний при нагружении только осевой нагрузкой ма тник вывод т в положение, в котором плоскость его качани  будет совпадать с осью захва0 тов 9 и 10. Дл  испытаний при нагружении только крут щей нагрузкой ма тник вывод т в положение, при котором плоскость его качани  будет перпендикул рна к оси захватов В промежуточных исходных положени5  х нагружение будет производитьс  одновременно осевой и крут щей нагрузками . Включают катушку электромагнита приспособлени  17 и перемещают т гу 16 с шаром 14 в положение, в котором элемент 2 входит во фрикционное взаимодействие с

колесом 6. Освобождают ма тник 4 и он под действием груза 18 совершает колебани  которые преобразуютс  колесом 6 в осевом перемещении и повороты элемента 2 Вместе с элементом 2 такие движени  соверша- ют захваты 9 и 10 с образцом 12 и элемент 3. Пластины 7 и 8 преобразуют эти движени  соответственно в осевую и скручивающую нагрузки на образце После заданного числа циклов нагружени  выключают элект- ромагнит17, опоры 13 вывод т элемент 2 из взаимодействи  с колесом 6 и перемещени  элемента 2 инициируютс  инерционным грузом 11. Параметры колебаний ступенчато измен ютс  в соответствии с инерцион- ными характеристиками нагружающей системы с новым источником - инерционным грузом. После заданного числа циклов вновь включают приспособление 17 и продолжают нагружение от первого источника - ма тника. Во врем  нагружени  от инерционного груза ма тник может быть приведен в новое исходное положение, что даст при повторном его использовании новые начальные амплитуды нагрузок, новое соот- ношение между ними

Предлагаема  установка позвол ет проводить испытани  в новых режимах - при нагружении образца циклическими затухающими осевыми и закручивающими усили-  ми как при плавном, так и при ступенчатом изменении их соотношени 

Claims (1)

1. Формула изобретени  Установка дл  испытани  образцов материалов на усталость, содержащее основа-

   ние, соосно установленные на нем с возможностью осевого перемещени  и вращени  два осесимметричных нагружающих элемента, ма тник, ось которого закреплена на основании, предназначенное дл  взаимодействи  с одним из нагружающих элементов и закрепленное на оси ма тника колесо, жестко закрепленные1 на основании два упругих элемента, первый из которых соединен с вторым нагружающим элементом , установленные на обращенных друг к другу торцах нагружающих элементов дл  захвата и инерционный груз, предназначенный дл  закручивани  образца, отличающа с  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей путем обеспечени  нагружени  образца циклическими затухающими осевыми и закручивающими усили ми не только при плавном, но и ступенчатом изменении их соотношени , поверхности нагружающих элементов 4 колеса выполнены цилиндрическими, инерционный груз выполнен цилиндрическим и соосно закреплен на свободном торце взаимодействующего с колесом нагружающего элемента, последний установлен на основании посредством подпружиненных -опор, второй упругий элемент соединен с вторым нагружающим элементом, а установка снабжена установленным между опорами приспособлением дл  поджати  его нагружающего элемента к колесу, ось которого соединена с основанием посредством перпендикул рной к ней дополнительной оси