Установка для испытания текстильных и пленочных материалов при циклическом двухосном растяжении

 

УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ТЕКСТИЛЬНЫХ И ПЛЕНОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ ПРИ ЦИКЛИЧЕСКОМ ДВУХОСНОМ РАСТЯЖЕНИИ , содержащая узел зажима испытуемого образца по контуру, механизм циклического нагружения, выполненный в виде приводимого во вращение кулачка и двуплечего -рычага, одно плечо которого взаимодействует с кулачком, а другое связано со штоком , на конце которого закреплен пуансон, механизм статическогр нагружения , выполненный в виде рычага , шарнирно связанного с узлом зажима образца, и груза, установленного на рычаге с возможностью перемещения , и средства удержания зажима образца и сравнения действукяцей нагрузки с заданной, выполненные в виде электрсмагнита и удерживаемого им элемента, установленного на конце рычага механизма статического нагружения, о т л и ч а - ; (Л ю щ а я с я тем, что, с целью повышения чувствительности, электромагнит установлен по оси рычага, а удерживаемый им элемент выполнен в виде закрепленного на рычаге сектора ,центр кривизны которого совпадает с осью поворота рялчага. Ь- у V/ г. HHWW/W

СОЮЗ СОЖТСНИХ

ВВ

РЕСПУБЛИК

3 511 G N 3/34

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСИОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

° ГОСУДАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТ СССР

Ю (21) 3381263/25-28 (22} 12.01.82 (46). 15.07.83. Бюл. 9 26 (72) В.П. Осипов, Н.A. Бурков, С.М. ГольдШтейн, В.П. Плаксин и A.È. Кабляков (7i) Центральный-ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт хлопчатобумажной промышленности и Московский оРдена Трудового Красного Знамени текстильный институт (53) 620.178.322.1(088. 8) (56 ) 1. Авторское свидетельство СССР

В 353174., кл. G 01 и 3/18, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

В 777551, кл. 6 01 М 3/32, 1978 (прототип } .. (54) (57 ) УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ

ТЕКСТИЛЬНЫХ И ПЛЕНОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ

ПРИ ЦИКЛИЧЕСКОМ ДВУХОСНОМ PACTRXEНИИ, содержащая узел зажима испытуемого образца по контуру, механизм

„.Su„„1029042 A циклического нагружения, выполненный в виде приводимого во вращение кулачка и двуплечего рычага, одно плечо которого взаимодействует с кулачком, а другое связано со штоком, на конце которого закреплен пуансон, механизм статического нагружения, выполненный в виде рычага, шарнирно связанного с узлом зажима образца, и груза, установленного на рычаге с возможностью перемещения, и средства удержания зажима образца и сравнения действующей нагрузки с заданной, выполненные в виде электромагнита и удерживаемого им элемента, установленного на конце рычага механизма статичес- Е кого нагружения, о т л и ч а— ю щ а я с s тTеeмM, что, с целью повышения чувствительности, электромагнит установлен по оси рычага, а удерживаемый им элемент выполнен в виде закрепленного на рычаге сектора, центр кривизны которого совпадает с осью поворота рычага.

1029042 н (27.

Изобретение относится к испытательной технике для исследования прочностных свойств материалов, а именно к установкам для испытания текстильных и пленочных материалов, и может найти применение для получения одноцикловых и многоцикловых характеристик этих материалов, Известна установка для испытания текстильных и пленочных матери- 10 алов при циклическом двухосном нагружении, содержащая узел зажима испытуемого образца по контуру, механизм циклического нагружения, выполненный в виде приводимого во 15 вращение кулачка и двуплечего рычага, одно плечо которого взаимодействует с кулачком, а другое связано со штоком, на конце которого закреплен пуансон для деформирования образца, механизм статического нагру20 жения, включающий рычаг с передвижным грузом, средства сравнения действующей нагрузки с заданной, включающие конусное кольцо с подпружиненными шариками, помещенными во втулку, шарнирно связанную со стаканом, жестко соединенным с рычагом и средства удержания зажима, выполненные в виде шарикового зажима, отключаемого узлом управления в заданный момент времени (1).

Недостатком этой установки является сложности конструкции средств сравнения и удержания зажима, затрудняющая настройку установки на 35 заданные величины циклических наг-. рузки и деформации.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является установка для испытания текстиль- 40 ных и пленочных материалов при циклическом двухосном растяжении, содержащая узел зажима испытуемого образца по контуру, механизм циклического нагружения, выполненный в 45 виде приводимого во вращение кулач-. ка и двуплечего рычага, одно плечо которого взаимодействует с кулачком, а другое связано со штоком, на конце которого закреплен пуансон, механизм статического нагружения, выполненный в виде рычага, шарнирно связанного с узлом зажима образца, и груза, установленного на рычаге с возможностью перемещения, и средства удержания зажима образца и сравнения действующей нагрузки с заданной, выполненные в виде электромагнита и удерживаемого им элемента, установленного на конце рычага механизма статического нагру- 60 жения. Упомянутый элемент выполнен в виде штока, установленного в направляющих и опирающегося на рычаг механизма статического нагружеОднако эта установка обладает недостаточной чувствительностью.

Цель изобретения — повышение чувствительности.

Поставленная цель дрстигается тем, что в установке для испытания текстильных и пленочных материалов при циклическом двухосном растяжении, содержащей узел зажима испытуемого образца по контуру, механизм циклического нагружения, выполненный в виде приводимого во вращение кулачка и двуплечего рычага, одно плечо которого взаимодействует с кулачком, а другое связано со штоком, на конце которого закреплен пуансон, механизм статического нагружения, выполненный в виде рычага, шарнирно связанного с узлом зажима образца, и груза, установленного на рычаге с возможностью перемещения, и средства удержания зажима образца и сравнения действующей нагрузки с заданной, выполненные в виде электромагнита и удерживаемого им элемента, установленного на конце рычага механизма статического нагружения, электромагнит установлен по оси рычага, а удерживаемый им элемент выполнен в виде закрепленного на рычаге сектора, центр кривизны которого совпадает с осью поворота рычага.

Таким образом, благодаря тому, что в установке электромагнит установлен по оси рычага, а удерживаемый им элемент выполнен в виде сектора, центр кривизны которого совпадает с осью поворота рычага, отпадает необходимость в наличии штока и направляющих опор, что обеспечивает повышение чувствительности, так как исключаются силы трения между штоком и опорами.

На чертеже изображена кинематическая схема установки для испытания текстильных и пленочных материалов при циклическом двухосном растяжении.

Установка содержит узел 1 зажима испытуемого образца 2 по контуру, установленный в направляющих 3, механизм циклического нагружения, выполненный в виде кулачка 4, приводимого во вращение приводом 5, и двуплечего рычага б, одно плечо которого взаимодействует с кулачком

4, а другое связано со штоком 7, на конце которого закреплен пуансон

8 для деформирования образца 2.

Для изменения соотношения плеч рычага б его опора 9 выполнена подвижной и перемещается посредством винта 10. Величина перемещения опоры 9 отсчитывается по шкале 11.

Плечо рычага б связано со штоком

7 посредством траверсы 12. Механизм, статического нагружения включает

1029042

20

Составитель И. Ковтун

Редактор A. Химчук Техред A.Бабинец Корректор С. Шекмар

Заказ 4948/40 Тираж 873 Подписное

ВНИЙПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 рычаг 13 с передвижным грузом 14, связанный посредством шарнира 15 с узлом 1 зажима образца 2. Средства удержания зажима 1 образца 2 и сравнения действующей нагрузки с заданной включают электромагнит

16, установленный по оси рычага и удерживаемый им элемент, выполненный в виде закрепленного на рычаге 13 сектора 17, центр кривизны которого совпадает с осью поворота рычага 13, и устройство для отвода электромагнита 16 от сектора

17,.выполненное в виде постоянного магнита 18. Электромагнит 16 установлен в направляющих 19. Для отсчета остаточной циклической деформации образца 2 служит шкала 20.

Установка работает следующим образом.

В режиме. работы с постоянной заданной амплитудой циклической деформации устанавливают заданную амплитуду перемещением опоры 9 двуплечего рычага б при помощи винта

10 ° Затем устанавливают заданную величину статической нагрузки перемещением груза 14 по рычагу 13 механизма статического нагружения.

В момент, предшествующий нача- З0 лу деформации образца 2, подают максимальную величину напряжения на обмотку электромагнита 16, при этом происходит примагничивание

его к сектору 17 и удержания рыча- 35 га 13, шарнирно связанного с узлом

1 зажима образца 2.

Деформация образцов 2 производится пуансонами 8, установленными на штоках 7, приводимых в движе40 ние вращающимся кулачком 4 через двуплечий рычаг б и траверсу 12.

Закон нагружения, периоды. нагруз-. ки образца 2 обеспечиваются профи= лем кулачка 4. После окончания периода нагрузки снимают напряжение с обмотки электромагнита 16, отводят его от сектора 17 при помощи магнита 18, обеспечивая зазор между сектором. 17 и сердечником электромагнита 16, во избежание нарушения чувствительности установки . при выборе остаточной деформации с заданной величиной статической нагрузки образца 2, при этом начинается период разгрузки.

В режиме работы с постоянной заданной цИклической нагрузкой устанавливают заданную величину статической нагрузки, максимальную амплитуду деформации и в момент, предшествующий началу деформации образца 2, на электромагнит 16 подают напряжение величины, соот-. ветствующей заданной нагрузке.

После достижения заданной нагрузки на образце 2 при .продолжающемся движении пуансона 8 происходит перемещение сектора 17 относительно электромагнита 16, что обеспечивает постоянство заданной нагрузки.

Предлагаемая установка более чувствительна, чем известная, поскольку в ней уменьшены потери на трение, за счет замены в ее конструкции движущегося в направляющих штока на сектор, при движении которого не возникают дополнительные силы трения. Эта замена, кроме того, упрощает конструкцию установки

Повьиаение чувствительности установки позволяет проводить исследования релаксационных процессов в испытуемых образцах, например трикотажных полотнах с повышенной подвижностью структур.