SU953517A1 - Device for testing materials for faticue in biaxial extension - Google Patents

Device for testing materials for faticue in biaxial extension Download PDF

Info

Publication number
SU953517A1
SU953517A1 SU813231864A SU3231864A SU953517A1 SU 953517 A1 SU953517 A1 SU 953517A1 SU 813231864 A SU813231864 A SU 813231864A SU 3231864 A SU3231864 A SU 3231864A SU 953517 A1 SU953517 A1 SU 953517A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
sample
wedge
elastic ring
loading
rotor
Prior art date
Application number
SU813231864A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Романович Музыка
Original Assignee
Институт Проблем Прочности Ан Усср
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт Проблем Прочности Ан Усср filed Critical Институт Проблем Прочности Ан Усср
Priority to SU813231864A priority Critical patent/SU953517A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU953517A1 publication Critical patent/SU953517A1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2203/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N2203/02Details not specific for a particular testing method
    • G01N2203/025Geometry of the test
    • G01N2203/0254Biaxial, the forces being applied along two normal axes of the specimen

Landscapes

  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Description

(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ МАТЕРИАЛОВ НА УСТАЛОСТЬ ПРИ ДВУХОСНОМ РАСТЯЖЕНИИ(54) INSTALLATION FOR TESTS MATERIALS FOR TIRED TIRES AT BILATERAL EXTENSION

1one

Изобретение относитс  к исспедова-ч ншо прочностных свойств материалов, а именно к устройствам дн  определени  усталостных свойств материалов при двухосном раст жении.The invention relates to the testing of the strength properties of materials, namely, devices for determining the fatigue properties of materials during biaxial stretching.

Известна установка дл  испытаний материалов при двухосном нагружении, содержаща  нагружающий механизм, сиповозбудвтель и расположенные во взаим-. но перпендикул рном направлении захва- jg ты дл  креплени  образца fl 3 .A device for testing materials under biaxial loading is known, which contains a loading mechanism, is arranged in a mutual mechanism. but perpendicular to the grip for attaching the fl 3 sample.

Недостатком установки  вл етс  то, что ее применение не обеспечивает проведение усталостных испытаний при двухосном раст жении по программированно- is му циклу нагружени .The disadvantage of the installation is that its use does not provide fatigue tests for biaxial stretching over a programmed load cycle.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности  вл етс  установка дл  испытаний материалов на усталость при двухосном раст жении, содержаща  20 захваты дл  креплени  образца, расположенные во взаимно перпендикул рных направлени х , и нагружанлций механизм, вьшолненный в виде параллелограмма.Closest to the invention by technical essence is a biaxial fatigue testing apparatus, containing 20 grippers for fastening a specimen, arranged in mutually perpendicular directions, and loading mechanism, executed in the form of a parallelogram.

звень  которого разомкнуты в вершинах, лежат на одной из его диагоналей и соединены с силовозбудител ми 2 .the link of which is open at the vertices lies on one of its diagonals and is connected to the energizers 2.

Недостатком устройства  вл етс  то, что оно не позвол ет проводить испытани  материалов по заданной программе.The disadvantage of the device is that it does not allow testing of materials according to a given program.

Цель изобретени  - проведение испытаний по программированному циклу нагруженин .The purpose of the invention is to conduct tests on a programmed load cycle.

Claims (1)

Указанна  цель достигаетс  тем, что в установке дл  испытаний материалов на усталость при двухосном раст жен содержащей захваты дл  креплени  образца , расположенные во взаимно перпендикул рньхх направлени х, и нагружающий MexaHHavi, нагружающий механизм включает упругое кольцо, взаимодействующее внешней поверхностью с захватами образца , ротор, несущий радиально расположенные ползуны с размещенными на их концах нажимными poлtжa aI, контактирующими с внутренней поверхностью упругого кольца, установленный на валу ротора между ползунами с возможностью вращени  и осевого перемацеии  кщшовой разжимной элемент, ймезющий различные уттхы iiaioioHa его рабочих плоскостей , и устройство дл  сообщени  последнему осевых колебаний. Кроме того, устройство дл  сообщени . клиновому разжимному элементу осевых колебаний выполнено в виде торцевого кулачка, закрепленного на валу ротора, и взаимодействующего с ним подпружинешюго толкател , прулшна коTc oi o оперта на клиновой разжимной элемент. На фиг. 1 Изображена прелагаема  установка, продольный разрез} на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фагг. 3 - вариант исполнени  установки. Установка содержит корпус 1, нагруж ющий механизм, включающий привод 2, обеспечивающий заданную скорость вращени  вала 3 с ротором 4. Внутри которого установлены клиновой разжимной элемент 5, имеющий форму усеченной че тырехгранной пирамиды, и ползуны 6 с нажимными роликами 7, контактирующихми с внутренней поверхностью упругого кольца 8, которое своей внещней поверхностью взаимодействует с захватами 9 образца 10, установленными в направл кацих 11. На валу 3 размещено устройство дл  сообщени  клиновому разжимному элементу осевых колебаний, включающее торцевой кулачок 12, фиксируемый с помощью гайки 13, и взаимодействующий с ним подпружинеютый толкатель 14 гфужина 15 которого оперта на клиновой разжимной элемент 5. РабОчИЕ поверхности клинового разжимного элемента 5 имеют разные углы наклона. Упругое кольцо 8 прикреплено к резь бовым ползунам 16 (фиг. 3), расположе ным по ос м испытуемого образца 10 на его лепестках и имеющим возможность перемещатьс  с помощью винтов 17, установленных на захватах 9. Установка работает следующим образом . Образец 10 с захватами 9 размещают в направл ющих 11 корпуса 1. Затем пометцакуг упругое кольцо 8 таким образом , чтобы его внешн   поверхность соприкасалась с захватами 9, а- внутрь упругого кольца ввод т ротор 4. Вращением гайки 13 устанавливают заданный уровень усилий нагружени  образца. Вклю чают привод 2 и разгон ют вал 3 с рото ром 4 до заданной частоты наг ужев  . Торцевой кулачок 12, враща сь вместе с валом 3, перемещает толкатель 14 сошчески с заданной амплитудой переп ещений. Толкатель 14 через пружину 15 передает усилие на нажимные ролии 7 ползунов 6 посредством клинового азжимного элемента 5. Ролики 7, обатыва сь по внутренней поверхности пругогокольда 8,. деформируют его и озбр1одают в нем волну радиальных перемещений . При этом циклические напр жени  с переменной амплитудой созаютс  в образце вследствие различных углов наклона рабочих плоскостей клинового разжимного элемента 5. Ё частности применение клинового разжимного элемента 5 в виде усеченной четырехгранной пирамиды, углы наклона плоскостей которой, расположенных по одной оси испытуемого образца, отличаютс  от углов наклона плоскостей, расположенных по другой оси испытуемого образца, позвол ет создавать в образце напр жени , амплитуда которых изменчетс  дважды за один цикл работы установки . Вращением винтов 17 (фиг. 3) статически нагружают образец 1О с требуемым усилием по его оси путем сжати  упругого кольца 8 в двух направлени х. При повороте нажимных роликов 7 в положение , совпадающее с ос ми образца 10, испытуемый образец 1О будет подвержен нагружению нажимными роликами 7 усили ми раст жени , равными заданным по его ос м. При дальнейшем повороте нажимных роликов на 45 образец будет подвержен первоначальному статическому раст жстгаю. Устройство дл  испытани  материалов на двухосное раст жение при заданных усили х нагруженйм. позвол ет проводить усталостные испытани  м атериалов при асимметричном цикле нагружени . Таким образом, предлагаемое устройство позвол ет проводить усталостгные испытани  материалов при двухосном раст жении по программированному циклу нагруже1ш . Формула изобретени  1. Установка дл  испытаний материалов на усталость при двухосном раст жении , содержаща  нагружающий механизм и захваты дл  креплени  образца, расположенные во взаимно перпендикул рных направлени х, отличающа с  тем, что, с целью проведени  испытаний по программированному циклу нагружени , нагружающий механизм вкгаочает упругое кольцо, взаимодействук цее внеш ней поверхностью с захватами образца, ротор, несупшй радиапьно расположенны ползуны с размещенными на их концах нажимными роликами, контактирующими с внутренней поверхностью упругого кольца, установленный на валу ротора ме оду ползунами с возможностью осево го перемещени  ктшновой разжимной эле мент, имеющий различные углы наклона его рабочих плоскостей, и устройств дл  сообщени  последнему осевых колебаний . 7 2, Установка по п. 1, о т л н ч а ю щ а   с   тем, что устройство дл  сообщени  клиновому разжимному элементу осевых колебаний выполнено в виде торцевого кулачка, закрепленного на валу ротора, и взаимодействующего с ним подпружиненного толкател , пружина которого оперта на клиновой разжимной элемент, Йсточнгаш информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР M 413405, кл. QOl N 3/32, 1972. 2,Авторское свидетельство СССР Мг 328368,кл. QOlN 3/34, 1967 (хфототип).This goal is achieved by the fact that in a device for testing materials for fatigue with biaxial stretching containing grippers for fastening a sample, which are located in mutually perpendicular directions and loading MexaHHavi, the loading mechanism includes an elastic ring that interacts with the external surface with the grips of the sample, rotor, bearing radially located sliders with pressure-bearing rims aI placed at their ends, in contact with the inner surface of the elastic ring, mounted on the rotor shaft between sliders with POSSIBILITY rotational and axial perematseii kschshovoy expansible element ymezyuschy various UTTKh iiaioioHa its working planes and apparatus for imparting axial oscillations of the latter. In addition, the device for communication. The axial oscillations in the wedge expansion element are made in the form of an end cam mounted on the rotor shaft, and a spring-loaded pusher interacting with it, which is mounted on the wedge expansion element. FIG. 1 depicts the proposed installation, longitudinal section} in FIG. 2, section A-A in FIG. one; on phagg. 3 - installation option. The installation includes a housing 1, a loading mechanism including a drive 2 providing a predetermined speed of rotation of the shaft 3 with the rotor 4. Inside of which are mounted a wedge expansion element 5 having the shape of a truncated four-sided pyramid, and sliders 6 with pressure rollers 7 contacting with the inner surface an elastic ring 8, which with its external surface interacts with the grips 9 of sample 10, mounted in the direction 11 of the shaft 11. On the shaft 3 is placed a device for communicating axial vibrations to the wedge clamping element, including the end cam 12, fixed by means of a nut 13, and the spring-loaded pusher 14 of the body 15 cooperating with it, which is supported on the wedge expanding element 5. The operating surfaces of the wedge expanding element 5 have different angles of inclination. The elastic ring 8 is attached to the thread slides 16 (Fig. 3) located along the axes of the test sample 10 on its lobes and having the ability to move with the help of screws 17 mounted on the grips 9. The installation works as follows. Sample 10 with grippers 9 are placed in guides 11 of housing 1. Then the elastic ring 8 is put into place so that its outer surface contacts the grippers 9, and the rotor 4 is inserted inside the elastic ring. Rotate the nut 13 to set the specified level of sample loading forces. Drive 2 is turned on and shaft 3 with rotor 4 is accelerated to a predetermined nag frequency already. The end cam 12, rotating with the shaft 3, moves the pusher 14 collately with a predetermined amplitude of overlap. The pusher 14, via the spring 15, transmits the force to the pressure roles 7 of the sliders 6 by means of the wedge fastening element 5. The rollers 7 roll over the inner surface of the pin 8 ,. they deform it and make a wave of radial displacements in it. In this case, cyclic voltages with variable amplitude are generated in the sample due to different angles of inclination of the working planes of the wedge expanding element 5. In particular, the use of the wedge expanding element 5 in the form of a truncated tetrahedral pyramid whose angles of inclination of the planes along the same axis of the test specimen differ from the angles the inclination of the planes located on another axis of the test specimen, allows you to create a voltage in the specimen, the amplitude of which varies twice in one cycle of the installation . By rotating the screws 17 (Fig. 3), the sample 1O is statically loaded with the required force along its axis by compressing the elastic ring 8 in two directions. When rotating the pressure rollers 7 to the position coinciding with the axes of the sample 10, the test sample 1O will be subjected to loading by the pressure rollers 7 by tensile forces equal to those specified on its axis. With further rotation of the pressure rollers by 45 the sample will be exposed to the initial static tension . A device for testing materials for biaxial stretching at a given loading force. permits fatigue testing of materials with an asymmetric loading cycle. Thus, the proposed device allows for fatigue testing of materials under biaxial stretching over a programmed load load cycle. Claims 1. A biaxial fatigue testing apparatus containing a loading mechanism and specimen grippers arranged in mutually perpendicular directions, characterized in that, in order to test the programmed loading cycle, the loading mechanism includes elastic ring, the interaction of the outer surface with the grips of the sample, the rotor, nonsuper radially located sliders with pressure rollers placed at their ends, in contact with the inner enney surface of the elastic ring mounted on a rotor shaft IU ode slides axially movement of ktshnovoy expansible element having different angles of inclination of its working planes, and devices for imparting axial oscillations of the latter. 7 2, Installation according to claim 1, in connection with the fact that the device for communicating axial oscillations to the wedge expansion element is made in the form of an end cam mounted on the rotor shaft and a spring-loaded pusher interacting with it, the spring of which is supported by the wedge element, Ystochngash information taken into account during the examination 1. Author's certificate of the USSR M 413405, cl. QOl N 3/32, 1972. 2, USSR Copyright Certificate Mg 328368, cl. QOlN 3/34, 1967 (phototype). А .6A .6 Фиг: IFIG: I 8eight ffff JOJO .2..2.
SU813231864A 1981-01-05 1981-01-05 Device for testing materials for faticue in biaxial extension SU953517A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813231864A SU953517A1 (en) 1981-01-05 1981-01-05 Device for testing materials for faticue in biaxial extension

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813231864A SU953517A1 (en) 1981-01-05 1981-01-05 Device for testing materials for faticue in biaxial extension

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU953517A1 true SU953517A1 (en) 1982-08-23

Family

ID=20937134

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813231864A SU953517A1 (en) 1981-01-05 1981-01-05 Device for testing materials for faticue in biaxial extension

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU953517A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113418774A (en) * 2021-07-08 2021-09-21 深圳市泰科检测有限公司 Clamping device for metal conduit bending detection

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113418774A (en) * 2021-07-08 2021-09-21 深圳市泰科检测有限公司 Clamping device for metal conduit bending detection
CN113418774B (en) * 2021-07-08 2022-03-04 深圳市泰科检测有限公司 Clamping device for metal conduit bending detection

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU953517A1 (en) Device for testing materials for faticue in biaxial extension
RU2111474C1 (en) Tension testing catch
SU1439460A1 (en) Installation for testing specimen at two-axes cyclic load
SU1714451A1 (en) Device for testing materials by frictional fatigue
SU1472808A1 (en) Specimen testing device
RU2049325C1 (en) Plant to test samples for fatigue
SU1504563A1 (en) Installation for fatigue testing of specimens in twisting and axial loading
SU1597684A1 (en) Installation for testing samples of materials for bending
SU953515A1 (en) Plant for determination of material fatigue properties in biaxial loading
SU1411628A1 (en) Arrangement for preventing loss of stability of tubular specimens in testing by external pressure
SU1670511A1 (en) Centrifugal unit for testing samples
SU1552066A1 (en) Installation for fatigue testing
SU1226142A1 (en) Installation for fatique testing of group of specimen
SU1778617A1 (en) Installation for bending tests of material specimen
SU1341538A1 (en) Method of wear and fatigue tests of materials
SU1388757A1 (en) Method of testing materials for fatigue wear
SU1221527A2 (en) Bed for testing geneva stop-motion
SU842465A1 (en) Wedge clamp
RU1803806C (en) Set for fatigue tests of material specimens
SU1647343A1 (en) Apparatus for testing ring specimen for tension
SU1516859A1 (en) Installation for testing specimens for strength
SU1054767A1 (en) Apparatus for displacement of pipeline
SU1453238A1 (en) Installation for fatigue tests of specimens in bending with twisting
SU1041905A1 (en) Method of material fatigue-testing by cyclic bending of rotating specimen
SU1663394A1 (en) Fastening unit for strain-measuring device