Упругий шарнир к разрывной испытательной машине

 

Изобретение относится к испытательной технике и позволяет повысить точность испытаний путем исключения изгибньк деформаций образца. Упругий шарнир содержит две крестообразно соединенные пластины, толщина которых выбра на из условия обеспечения упругого изгиба пластин в их плоскости, а на их боковых кромках выполнены утолщения в виде жестких ципиндрических секторов, которые соединены между собой кольцевой перемычкой. Торец одной из пластин предназначен для соединения через переходной элемент с сило возбудителем испытательной машиньг, а противоположный торец другой пластины предназначен для соединения через второй переходной элемент с захватом образца . Компенсация изгибных деформаций образца обеспечивается за счет упругого изгиба с кручением пластин в своих плоскостях и разворота перехрдных элементов относительно друг друга. 4 нл.. о (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕаЪБЛИН (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3777683/25-28 (22) 31.07. 84 (46) 30.06.86. Бюл. Р 24 (71) Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. М.И.Калинина (72) В.А.Шерстнев и А.К.Малибеков (53) 620.171.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 224499770099, кл. G 01 N 3/32, 1967. (54) УПРУГИЙ ШАРНИР К РАЗРЫВНОЙ ИСПЫГАТЕЛЬНОЙ МАШИНЕ (57) Изобретение относится к испытательной технике и позволяет повысить точность испытаний путем исключения изгибных деформаций образца. Упругий шарнир содержит две крестообразно соединенные пластины, толщина которых (51I 4 G 01 N 3 08 F 16 C 11 00 выбрана из условия обеспечения упругого изгиба пластин в их плоскости, а на их боковых кромках выполнены утолщения в виде жестких цилиндрических секторов, которые соединены между собой кольцевой перемычкой. Торец одной из пластин предназначен для соединения через переходной элемент с соловозбудителем испытательной машины, а противоположный торец другой пластины предназначен для соединения через вто- рой переходной элемент с захватом образца. Компенсация изгибных деформаций образца обеспечивается за счет упругого изгиба с кручением пластин в своик плоскостях и разворота пере- Ж хрдных элементов .относительно друг друга. 4 ил., 1241086

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано в разрывных испытательных машинах для обеспечения строго осевого приложения нагрузки к испытуемому образцу. 5

Целью изобретения является, повышение точности испытаний путем исключения изгибных деформаций образца.

На фиг. 1 схематически изображен . упругий шарнир, общий вид на фиг.2— осевое сечение упругого шарнира в сборе с переходными элементами, на фиг.3 — - разрез А-А на фиг. 2, на фиг.4 — переходной элемент, общий вид.

Упругий шарнир к разрывной испытательной машике содержит две крестообразно соединенные пластины 1 и 2. Торец пластины 1 предназначен для соединения через переходной элемент 3 с силовозбудителем (не показан) испытательной машины, а противоположный торец пластины 2 предназначен для соединения через переходной элемент 4 с захватом (не показан) образца. На бо- ковых кромках пластин 1 и 2 выполнены утолщения в виде жестких цилиндрических секторов 5, которые соединены между собой кольцевой перемычкой 6.

Толщина пластин 1 и 2 выбрана из условия обеспечения упругого изгиба 30 пластин 1 и 2 в их плоскостях. Соотношения между t (толщиной) и Ь(высотой) пластин 1 и 2 задаются из условия тонкостенности h = (30-60)t. Длину У пластин 1 и 2 выбирают из условия, что каждая пластина при нагружении в плоскости имеет форму балкистенки 2 = 2К = (0,8-1,2)h; К = — (1,2-1,6)R< .

При таких соотношениях. геометриче- 4О, ских размеров пластин 1 и 2 обеспечивается упругая податливость пластин в их плоскости и одновременная жесткость в продольном направлении.

Кольцевая перемычка 6 служит для фиксации взаимного расположения жестких секторов 5, ее толщина выбирается в пределах .от 0,5 до t.

Каждый из переходных элементов 3 и

4 выполнен в виде диска 7 с двумя ди- 5О аметрально противоположными выступами, имеющими форму кольцевых секторов 8.

Соединение переходных элементов 3 и 4 с пластинами 1 и 2 осуществляется по сопрягаемым цилиндрическим поверхностям, которыми являются боковые цилиндрические поверхности секторов 5 .и внутренние поверхности кольцевых секторов 8. При этом переходной элемент 3 сопрягается с цилиндрическими секторами пластины 1 с одного торца шарнира, а с другого торца переходной элемент 4 сопрягается с цилиндрическими секторами пластины 2. Фиксация переходных элементов 3 и 4 может быть обеспечена различными способами, например, с помощью штифтов 9.

Упругий шарнир работает следующим образом.

В силу технологических ошибок, связанных с неточностями изготовления образца и захватов и сборки элементов разрывной испытательной машины, в процессе установки образца возникает несоосность приложения нагрузки,к образцу. Указанная несоосность компенсируется упругими шарнирами, которые устанавливают на каждом захвате образца, путем поворота переходных элементов

3 и 4 относительно друг друга. Например, несоосность, вызванная неточностью монтажа силовозбудителя испытательной машины, компенсируется за счет упругого изгиба с кручением пластины 1, а несоосность, вызванная не- точностью изготовления образца и захвата, компенсируется путем упругого изгиба с куучением пластины 2. Таким образом, за счет упругой податливости пластин 1 и 2 переходные элементы 3 и

4 разворачиваются относительно друг друга, не вызывая при этом момента сил, который мог бы привести,к деформации изгиба образца, поскольку жесткость образца несоизмеримо выше жест кости каждой из пластин 1 и 2.

Одновременно с этим, эа счет высокой поперечной жесткости пластин 1 и

2 осуществляется передача осевой на-. грузки на образец.

Формула .из об ре те ния

Упругий шарнир к разрывной испытательной машине, содержащий две крестообразно соединенные пластины, торец одной из которых предназначен для соединения через переходной элемент с силовозбуднтелем испытательной машины, а.противоположный торец другой пластины предназначен для соединения через второй переходной элемент с захватом образца, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности испытаний путем исключения изз 1241086 4 гибных деформаций образца, толщина выполнены утолщения в виде жестких пластин выбрана из условия обеспече- цилиндрических секторов, которые соения упругого изгиба пластин,в их пло- динены между собой кольцевой перемычскости, а на боковых кромках пластин кой.

1241086

Составитель А.Евгеньев

Техред N.Õoäàíè÷ Корректор М.Пожо

Редактор Ю.Середа

Заказ 3479/36 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