SU1753346A1

SU1753346A1 - Strength test unit

Info

Publication number: SU1753346A1
Application number: SU904832354A
Authority: SU
Inventors: Евгений Васильевич Лодус
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела
Priority date: 1990-05-31
Filing date: 1990-05-31
Publication date: 1992-08-07

Abstract

Изобретение относитс к испытательной технике, к установкам дл испытани образцов материалов на прочность. Целью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей установки путем обеспечени испытаний как при осевом нагружении , так и при кручении. Установка содержит плиту с рамой 1, установленный на плите нагружатель, выполненный в виде замкнутой электромагнитной ленты 3, грузов 4, 5 с электромагнитными фиксаторами 6, 7, направл ющей 8, закрепленной перпендикул рно плите, привод 12 вращени направл ющей 8. закрепленной перпендикул рно плите, привод 12 вращени направл ющей 8 вокруг ее оси, выполненный в виде зубчатых колес 14,15 и электромагнитных муфт 16, 17, электромагнит 13, установленный на свободном торце направл ющей 8, и соосные направл ющей захваты 9, 10 дл образца 11, причем активный захват может взаимодействовать с электромагнитом 13, а пассивный жестко закреплен на раме 1. 1 ил. w Ј SI 00 00 OsThe invention relates to testing equipment, to installations for testing samples of materials for strength. The aim of the invention is to enhance the functionality of the installation by providing tests for both axial loading and torsion. The installation comprises a plate with a frame 1, a loading device mounted on the plate, made in the form of a closed electromagnetic tape 3, weights 4, 5 with electromagnetic locks 6, 7, a guide 8, fixed perpendicular to the plate, a drive 12 of rotation by a guide 8. fixed perpendicular a plate, a drive 12 of rotation of the guide 8 around its axis, made in the form of gears 14, 15 and electromagnetic clutches 16, 17, an electromagnet 13 mounted on the free end of the guide 8, and coaxially guiding grips 9, 10 for sample 11, and active th capture can interact with the electromagnet 13, and the passive rigidly mounted on the frame 1. 1 Il. w Ј SI 00 00 Os

Description

Изобретение относитс к испытательной технике, к установкам дл испытани образцов материалов и изделий на прочность .The invention relates to testing equipment, to installations for testing samples of materials and products for strength.

Известна установка дл испытани образца на прочность (авт.св. 1392431, кл G 01 N 3/00, 1986), содержаща раму, установленный на ней нагружатель, выполнен- ный в виде электропривода, св занной с ним гибкой замкнутой ленты из ферромагнитного материала, захваты дл образца, пассивный из которых жестко св зан с рамой .A known device for testing the strength of a vehicle (ed.St. 1392431, class G 01 N 3/00, 1986), containing a frame, a loading device mounted on it, made in the form of an electric drive, a flexible closed tape made of ferromagnetic material. sample grippers, the passive of which is rigidly connected to the frame.

Недостаток установки состоит в том, что на ней неосуществимы испытани при ступенчатом нагружении осевой нагрузкой и крут щим усилием.The disadvantage of the installation is that it is impossible to test it under step loading with axial load and twisting force.

Более близкой по конструкции и достигаемому положительному эффекту к предлагаемой вл етс установка дл испытани образца на прочность (положительное решение по за вке № 4747277/25-28, кл G 01 N 3/08, 1990). Установка содержит раму, установленный на ней нагружатель, выполненный в виде электропривода, св занной с ним гибкой замкнутой ленты из ферромагнитного материала, грузов с электромагнитными фиксаторами дл соединени с лентой, направл ющей дл перемещени грузов, захваты дл образца, соосные направл ющей, пассивный из которых жестко закреплен на раме, а активный предназначен дл взаимодействи с грузами. Установка работает при ступенчатом нагружении образца.A closer to the design and the achieved positive effect to the proposed is the installation for testing the sample for strength (positive solution to application no. 4747277 / 25-28, cl G 01 N 3/08, 1990). The installation comprises a frame, a loader mounted on it, made in the form of an electric drive, a flexible closed tape made of ferromagnetic material, loads with electromagnetic clamps for connection with the tape, a guide for moving loads, specimen grips, coaxially guided, passive which is rigidly fixed on the frame, and the active one is designed to interact with the goods. The unit operates under step loading of the sample.

Недостаток установки состоит в отсутствии возможности проводить испытани при дополнительном действии крут щей нагрузки/The lack of installation consists in the inability to carry out tests with the additional effect of a twisting load /

Целью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей установки пу-. тем обеспечени испытани при действии как осевой, так и крут щей нагрузок.The aim of the invention is to expand the functionality of the installation of PU. to ensure testing under the action of both axial and torsional loads.

Цель достигаетс тем, что установка снабжена приводом вращени , св занным с направл ющей, и электромагнитом, установленным на торце направл ющей с возможностью взаимодействи с активным захватом, при этом направл юща выполнена с возможностью вращени и осевого перемещени .The goal is achieved in that the installation is provided with a rotational drive coupled to a guide and an electromagnet mounted on the end of the guide capable of interacting with the active gripper, wherein the guide is adapted to be rotated and axially displaced.

При такой конструкции установки привод вращени , св занный с направл ющей, вращает последнюю в заданном направлении , а электромагнит при взаимодействии с активным захватом создает трение между торцом направл ющей и захватом, отчего возникает крут щий момент на образце. Эта крут ща нагрузка недостижима на прототипе, что приводит к достижению цели .With this design of the installation, the rotational drive associated with the guide rotates the latter in a given direction, and the electromagnet, when interacting with the active gripper, creates friction between the end of the guide and the gripper, which causes a torque on the sample. This torsional load is unattainable on the prototype, which leads to the achievement of the goal.

Известно техническое решение (положительное решение по за вке № 4630964/25-28. кл. G 01 N 3/34, 1989), в котором примен ют направл ющую с приводом ее вращени , вдоль которой перемещаютс грузы. Отличие предлагаемого решени состоит в том, что на торце направл ющей закреплен электромагнит. Это создает новый эффект - поворот захватаA technical solution is known (positive decision according to application no. 4630964 / 25-28. Class G01 N 3/34, 1989), in which a guide with a drive for its rotation is used, along which the weights move. The difference of the proposed solution consists in the fact that an electromagnet is fixed at the end of the guide. This creates a new effect - turning the grip.

0 образца за счет трени между ним и торцом направл ющей. Это доказывает существенность отличий предлагаемого решени .0 sample due to the friction between it and the end of the guide. This proves the significance of the proposed solution.

На чертеже представлена схема предлагаемой установки, общий вид.The drawing shows the scheme of the proposed installation, a general view.

5 Установка содержит раму 1, установ- ленный,на ней нагружатель, выполненный в виде электропривода 2. св занной с ним гибкой ленты 3 из ферромагнитного материала , грузов 4,5с электромагнитными фикса0 торами 6, 7 дл соединени с лентой, направл ющей 8 дл перемещени грузов, захваты 9, 10 дл образца 11, соосные направл ющей 8, пассивный захват 9 жестко закреплен на рамена активный захват 105 The installation contains a frame 1, mounted on it a loading device made in the form of electric drive 2. associated flexible tape 3 made of ferromagnetic material, loads 4.5 with electromagnetic locks 6, 7 for connection with the tape guide 8 for movement of cargo, grippers 9, 10 for sample 11, coaxially with guide 8, passive gripper 9 is rigidly fixed to ramen active gripper 10

5 предназначен дл взаимодействи с грузами .5 is intended to interact with the goods.

Установка снабжена приводом 12 вращени , св занным с направл ющей 8, электромагнитом 13, установленным на торцеThe installation is equipped with a rotational drive 12 associated with a guide 8, an electromagnet 13 mounted at the end

0 направл ющей с возможностью взаимодействи с активным захватом.0 guide with the ability to interact with the active grip.

Привод 12 вращени направл ющей выполнен в виде з у бчатых колес 14, 15, электромагнитных муфт 16, 17. Колесо 15The drive 12 of the rotation of the guide is made in the form of a rubber gear 14, 15, electromagnetic clutches 16, 17. Wheel 15

5 установлено на оси барабана 18, который приводитс во вращение от барабана 19 и электропривода 2 через ленту 3. Направл юща Соединена с приводом посредством вала 20 с обеспечением вращени и осевого5 is mounted on the axis of the drum 18, which is driven in rotation from the drum 19 and the electric drive 2 through the belt 3. The guide is connected to the drive by means of the shaft 20 with rotation and axially

0 перемещени . Это обеспечиваетс многогрзнным хвостовиком 21. Активный захват0 movement. This is provided by a multi shank 21. Active grip

установлен на направл ющей 22 и св занmounted on rail 22 and connected

с грузом 4 через подшипник 23 вращени ,with load 4 through rotation bearing 23,

Установка работает следующим обра5 зомThe installation works as follows.

Включают электропривод 2 и привод т во вращение барабаны 19, 18 с лентой 3, колеса 15 и 14. Дл ступенчатого нагруже- ни образца 11 осевым усилием включаютThe electric drive 2 is turned on and the reels 19, 18 with the tape 3, the wheels 15 and 14 are set in rotation. For the stepped loading of the sample 11, the axial force includes

0 поочередно фиксаторы 6 или 7, в зависимости от направлени движени ленты 3, грузов 4 и 5, перемещают грузы в направлении захвата 10 посредством ленты 3 и ступенчато нагружают образец. При посто нно вклю5 ченных фиксаторах 6 и 7 с регулируемым усилием поджати ленты к фиксаторам на- гружение образца провод т при посто нной осевой нагрузке, возникающей за счет трени между лентой и фиксаторами. Дл на- гружени образца крут щим усилием0 alternately locks 6 or 7, depending on the direction of movement of the tape 3, weights 4 and 5, move the weights in the direction of the gripper 10 by means of the tape 3 and load the sample in steps. When clamps 6 and 7 are permanently included with adjustable clamping force on the clamps to the clamps, the specimen is loaded at a constant axial load due to friction between the tape and clamps. For loading the sample with a twisting force

включают муфту 16 или 17. в зависимости от заданного направлени скручивани образца , в результате чего вал 20 и направл юща 8 привод тс во вращение, и подают ток в катушку электромагнита 13 Возникают сила прит жени между торцом направл ющей 8 и захватом 10 и сила трени между этими элементами, что и создает заданную крут щую нагрузку на образце.include a coupling 16 or 17. depending on the specified direction of twisting of the sample, as a result of which the shaft 20 and the guide 8 are driven into rotation, and supply current to the coil of the electromagnet 13 An attractive force appears between the end of the guide 8 and the gripper 10 and the force of between these elements, which creates a given twisting load on the sample.

Использование установки позвол ет проводить испытани при сложном изменении осевой и крут щей нагрузок при ступенчатом или посто нном изменении осевой нагрузки, что неосуществимо на известных установках данного типа и назначени .The use of the plant allows testing under complex changes in axial and torsional loads with stepwise or constant changes in axial load, which is not feasible in known installations of this type and purpose.

Claims

Claims An installation for testing the strength of a sample, comprising a plate with a frame, a loader in the form of a closed electromagnetic tape, mounted perpendicular to the plate, a guide, mounted on a load guide with

electromagnetic clamps and a belt driving actuator mounted on a guide and designed to interact with the weights an active gripper and rigidly attached to the frame coaxially with the guide

Passive gripping, characterized in that, in order to expand its functionality by providing tests for both axial loading and torsion, it is equipped with a rotational drive of the guide around its axis and an electromagnet mounted on the free end of the guide and designed to interact with active grip.