Установка для испытания образцов при сложнонапряженном состоянии

 

Установка содержит механизм для создания осевого усилия, механизм для создания крутящего момента и привод этих механизмов. Механизм для создания осевого усилия выполнен в виде корпуса с клиновой внутренней полостью, в продольньрс пазах стенок которой установлены ползуны, одни конда которых шарнирно связаны с захватами образца, а другие - с приводом . Механизм для создания крутящего момента вьтолнен в виде двух шестерен различных диаметров, установленных на захватах образца, и двух связанных между собой реек, находящихся в зацеплении с шестернями и установленных с возможностью перемещения вдсшь оси клиновой полости. Привод выполнен в виде трех соосно установленных с возможностью фиксации относительно друг друга колес, среднее из которых является приводным , а на наружных торцовых поверхностях крайних, имеются спщ)алевидные пазы, в которых размещены упоры, тягами связанные с механизмами для создания осевого усилия крутящего момента. Нагружение образца при заданных соотношениях между Ьсевьв ш силами и крутящими моментами достигается выбором направлений и скоростей перемещения тяг. При отключении двигателя как осевая, так и угловая деформа191я, полученные образцом, могут поддерживаться на заданном уровне с высокой точностью сколь угодно долго, так как и привод и механизмы нагружения содержат только жесткие по сравнению с образцом элементы . 4 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ИЮ (И) А1 (50 4 01 N 3 08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ/ "

H aBTOPCHOMV CBHABTEHbCTBV (21) 3835070/25-28 (22) 03.01.85 (46) 30.05.86. Бкл. У 20 (71) Всесоюзный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт горной геомеханики н маркшейдерского дела (72). Е.В.Лодус (53) 620 ° 178.4/.6(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 805108, кл. G 01 N 3/08, 1981. ленных на захватах образца, и двух связанных между собой реек, находящихся в зацеплении с шестернями и установленных с возможностью перемещения вдоль оси клиновой полости.

Привод выполнен в виде трех соосно установленных с. возможностью фиксации относительно друг друга колес, среднее из которых является приводным, а на наружных торцовых поверхностях крайних. имеются спиралевидные пазы, в которых размещены упоры, тягами связанные с механизмами для создания осевого усилия крутящего момента. Нагружение образца при заданных соотношениях между осевьвеи силами и крутящими моментами достигается выбором направлений.и скоростей перемещения тяг. При отключении двигателя как осевая, так и угловая деформация, полученные образцом, могут поддерживаться на заданном уровне с высокой точностью сколь угодно долго, так как и привод и механизмы нагружения содержат только жесткие по сравнению с образцом элементы. 4 ил. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ

ПРИ СЛОЖНОНАПРЯЖЕННОМ СОСТОЯНИИ (57) Установка содержит механизм для создания осевого усилия, механизм для создания крутящего момента и привод этих механизмов. Механизм для создания осевого усилия выполнен в виде корпуса с клиновой внутренней полостью, в продольных пазах стенок которой установлены ползуны, одни концы которых шарнирно связаны с захватами образца, а другие — с приводом. Механизм для создания крутящего момента выполнен в виде двух шестерен различных диаметров, установ1? 34 748

Изобретение относится к испыта-. тельной технике, а именно, к установкам для испытания образцов материалов при действии осевой нагрузки,и крутящего момента.

Пель изобретения — расширение функциональных возможностей путем поддержания осевых и угловых деформаций на заданных уровнях в процессе испытания.

На фиг. 1 изображена схема предлагаемой установки," на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение Б-Ь на фиг. 1; на фиг.4 — узел на фиг. 3.

Установка содержит основание 1, установленный на нем механизм для создания осевого усилия, выполненный в виде корпуса 2 с клиновой внутренней полостью, в стенках которой име-, ются продольные пазы 3 и 4. В пазау

3 и 4 установлены ползуны 5 и 6, одни концы которых перемычкой 7 соеди нены между собой, а другие шарнирно связаны с захватами 8 и 9 образца 10.

Механизм для создания крутящего момента выполнен в виде двух шестерен 11 и 19 различных диаметров, установленных на захватах 8 и 9, и двух связанных между собой зубчатых реек 13 и 14, находящихся в зацеплении с шестернями 11 и 12 и установленных с возможностью перемещения вдоль оси клиновой полости. Привод выполнен в виде трех колес 15-17, установленных соосно с возможностью фиксации друг относительно друга фиксаторами 18. Среднее 16 из этих колес является приводным, выполнено с зубчатым венцом и находится в зацеплении с шестерней 19, установленной, например, на валу редуктора (не показан). На наружных торцовых. поверхностях крайних колес 15 и 17 имеются спиралевидные пазы 20 и 21.

Тяга 22 связывает привод с механизмом осевого нагружения образца 10.

При этом одним концом она связана через перемычку 7 с ползунами. 5 и 6, . а на другом имеет упор 23, размещенный в пазах 20 крайнего колеса 15 привода.

Тяга 24 связывает привод с механизмом закручивания образца 10. При этом одним концом она связана с зуб.чатыми рейками 13 и 14, а на другом имеет упор (не показан), размещенный в пазах 21 другого крайнего колеса

17 привода.

Установка работает следующим образом.

5 Сообщая вращательное движение шестерне 19, тем самым приводят в движение среднее колесо 16 привода, Фиксированные относительно среднего колеса 16 колеса 15 и 17 привода начинают также вращаться„ При этом упоры тяг 22 и 24 скользят в спиралевидных пазах 20 и 21 и вызывают их перемещения вдоль оси клиновой полости корпуса 2. Перемещение тяги 22 через перемычку 7 передается ползунам 5 и 6, на концах которых закреплены захваты 8 и 9. В зависимости от направления перемещения тяги 22 происходит удаление или сближение захватов 8 и 9, а следовательно, растяжение или сжатие образца 10. При перемещении тяги 24 перемещаются и связанные с нею зубчатые рейки 13 и

14. Если тяга 22 и, следовательно, 25 ползуны 5 и 6 неподвижны, то происходит перемещение связанных между собою реек 13 и 14 относительно находящихся в зацеплении с ними шестерен 11 и 12. Имея разный диаметр, шестерни 11 и 12, поворачиваясь на различные углы, вызывают закручивание образца 10. При этом осевая сила на образце отсутствует.

Если тяги 22 и 24 перемещаются в одну сторону одинаково, то относительного перемещения между рейками

13 и 14 и шестернями 11 и -12 не происходит. При этом образец 10 нагружается только осевой силой. Нагружение образца 10 при заданных соотношениях между осевыми силами и крутящими моментами достигается выбором направлений и скоростей перемещения тяг 22 и 24.

При отключении двигателя как осевая, так и угловая деформация, полученные образцом, могут выдерживаться с высокой точностью сколь угодно долго, так как и привод, и механизмы нагружения содержат только жесткие по сравнению с образцом элементы.

Формула изобретения . 55

Установка для испытания образцов при сложнонапряженном состоянии, содержащач захваты образца, основа123А, 4,Я ние установленные на нем механизм

У для создания осевого усилия, связанный с одним захватом образца, и механизм для создания крутящего момента, связанный с другим захватом образца с помощью шестерни, и привод этих механизмов, о т л и ч а ю щ а— я с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем поддержания осевых и угловых деформаций иа заданных уровнях в процессе испытания, механизм для создания осевого усилия выполнен в виде корпуса с клиновой внутренней полостью, в стенках которой имеются продольные пазы, и ползунов, установленных в этих пазах и связанных одними своими концами с приводом, а другими — шарнирно с захватами образца, механизм для создания крутящего момента выполнен в виде двух шестерен различных диаметров, установленных на захватах образца, и двух связанных между собой реек, находящихся в зацеплении с шестернями и установленных с возможностью перемещения вдоль оси клиновой полости, а привод выполнен в виде трех колес, установленных соосно с возможностью фиксации относи10 тельно друг друга, среднее из которых является приводным, а на наружных торцовых поверхностях крайних имеются спиралевидные. пазы, и двух тяг, одна из которых одним концом связана с ползунами, на другом имеет . упор, размещенный в пазах одного из крайних колес привода, а другая одним концом связана с рейками, а иа другом имеет упор, размещенный в пащ зах другого крайнего колеса привода.

1234748

Составитель В.Виноградов

Техред М.Ходанич Корректор А.Обручар

Редактор Л.Авраменко

Заказ 2978/47

Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4