Установка динамического сжатия

 

Изобретение относится к испытаниям изделий на прочность, а именно к приборам для цикловых испытаний клеевых соединений. Цель изобретения - повышение технологических возможностей путем расширения диапазона прилагаемых нагрузок. Установка содержит термокамеру, индикатор фиксации усилия сжатия и деформации образцов и счетчик циклов. В термокамере установлен захват 1 для образца 2, зубчато-реечный механизм поступательного перемещения образца 2, на который воздействует ползун 3 кривошипно-шатунного механизма. Двигатель 21 кинематически связан с редуктором , выполненным в виде двух симметричных конических дифференциалов 9 и 17 и трех колес 12, 13 и 14, кинематически связанных с соответствующими солнечными колесами дифференциалов 9 и 17. Тормозной элемент 24 циклического действия кинематически связан с ведущим солнечным колесом 15 дифференциала 17. Зубчатое колесо 7 реечной передачи связано с водилом 8 дифференциала 9, а солнечное колесо 10 последнего кинематически связано с кривошипно-шатунным механизмом . Рейка 6 реечной передачи жестко связана с захватом 1. При включении двигателя 21 посредством промежуточных механизмов ползун 3 периодически сжимает образец 2. В зависимости от сил сопротивления образца 2 и тормозного (расчетного) момента на редукторе за счет перераспределения сил в механизмах автоматически поддерживается требуемый режим испытания . 1 ил. (Л I 00 СП 4ib СА9 6 /7 г т « « j Г9 го -Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А1 (51) 4 С 01 N 3/32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Г

) — гг

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР по делАм изОБРетений и ОтнРытий (21) 3918672/25-28 (22) 21.05.85 (46) 07.02.87. Бюл. ¹ 5 (71) Шахтинский технологический институт бытового обслуживания (72) В.В.Бескоровайный,. Ф.А.Куликов, Ю.M.Ãâîçäåâ и А.Д.Саенко (53) 620.178.322.2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1224662, кл. С 01 N 3/32, 1983. (54) УСТАНОВКА ДИНАМИЧЕСКОГО СЖАТИЯ (57) Изобретение относится к испытаниям изделий на прочность, а именно к приборам для цикловых испытаний клеевых соединений. Цель изобретения — повышение технологических возможностей путем расширения диапазона прилагаемых нагрузок. Установка содержит термокамеру, индикатор фиксации усилия сжатия и деформации образцов и счетчик циклов. В термокамере установлен захват 1 для образца 2, зубчато-реечный механизм поступательного перемещения образца 2, на который воздействует ползун 3 кривошипно-шатунного механизма. Двигатель 21 кинематически связан с редуктором, выполненным в виде двух симметричных конических дифференциалов 9 и 17 и трех колес 12, 13 и 14, кинематически связанных с соответствующими солнечными колесами дифференциалов 9 и 17. Тормозной элемент 24 циклического действия кинематически связан с ведущим солнечным колесом 15 дифференциала 17 ° Зубчатое колесо 7 реечной передачи связано с водилом 8 дифференциала 9, а солнечное колесо 10 последнего кинематически связано с кривошипно-шатунным механизмом. Рейка 6 реечной передачи жестко связана с захватом 1. При включении двигателя 21 посредством промежуточных механизмов полэун 3 периодически сжимает образец 2. В зависимости от сил сопротивления образца

2 и тормозного (расчетного) момента на редукторе за счет перераспределения сил в механизмах автоматически поддерживается требуемый режим испытания. 1 ил.

1288543 2

Изобретение относится к испытаниям изделий на прочность, а именно

1 к приборам для цикловых испытаний клеевых соединений кожевенно-обувных материалов на сжатие, и может быть использовано в исследовательских лабораториях для определения сопротивляемости клеевых соединений динамическому утомлению при испытаниях полимеров на долговечность.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей уста— новки путем увеличения диапазона прилагаемых к образцу нагрузок.

На чертеже приведена кинематическая схема установки динамического сжатия.

Установка содержит рабочую камеру с системой регулирования температуры, индикатор для фиксации усилия сжатия и деформации образцов и счетчик циклов (не показаны), в камере установлен захват 1 для образца.

В захвате 1 размещают подлежащий испытаниям образец 2, на который периодически воздействует ползун 3 кривошипно-шатунного механизма 4 5.

Захват 1 выполнен в виде ползуна, жестко связанного с зубчатой рейкой

6, которая приводится в движение зубчатым колесом 7, закрепленным ча водиле 8, симметричного конического дифференциала 9, предназначенного для передачи движения кривошипношатунному механизму 4, 5 и ползуну захвата 1. Дифференциал 9 имеет солнечные колеса 10 и 11, которые посредством соответственно зубчатых ко. лес 12 и 13 и колеса 14 входят в зацепление с солнечными колесами 15 и

16 первого симметричного конического дифференциала 17, образуя тем самым единый редуктор. Водило 18 первого дифференциала посредством зубчатых колес 19 и 20 соединено с валом двигателя 21-и предназначено для раздачи движения солнечным колесам

i5 и 16 и через колеса 12-14 соответственно солнечным колесам 10 и 11 второго дифференциала 9. При этдм солнечное колесо 10 входит в зацеп ление с шестерней 22 вала кривоши «па 5 и при вращении приводит его в движение, а солнечное колесо 15 дифференциала 17 соединено посредством колеса 23 с тормозным элементом циклического действия, предназначенным для,периодического нагружения тормозS

55 ным моментом колеса 11 через колеса

14 и 15. Величина нагрузочного момента на дифференциале обеспечивает изменение скоростей его звеньев, в данном случае тормозным моментом регулируются в определенный момент времени цикла нагружения скорости движения солнечных колес 15 и 16 дифференциала 17 и, как следствие, скорости (закон движения) колес 10 и

11 дифференциала 9, что позволяет обеспечить требуемый закон движения ползуну 3 и захвату 1 ° Тормозной элемент 24 может быть выполнен, например, в виде эксцентрика 25 с охватывающим его ленточным тормозом 26, подпружиненным натяжной пружиной 27.

Установка работает следующим образом.

В рабочей камере устанавливают испытываемый образец и включают двигатель 21. Движение вала двигателя с помощью зубчатых колес 19 и 20 передается водилу 18 первого конического дифференциала 17, которое вращает солнечные колеса 15 и 16. Наличие на солнечном колесе 15 дифференциала

17 тормозного момента, задаваемого тормозным элементом 24, и отсутствие на солнечном колесе 16 этого дифференциала момента сопротивления (отсутствует контакт ползуна 3 с испытываемым образцом) позволяют солнечному колесу 16 вращаться со скоростью, большей скорости колеса 15.

Движение от этих солнечных колес передается посредством колес 12-14 солнечным колесам 10 и 11 второго дифференциала 9. При этом солнечное колесо 10 вращается быстрее солнечного колеса 11 (колесо 11 заторможено), и движение от солнечного колеса 10 посредством шестерни 22 передается валу кривошипа 5. Последний поворачивается, и шатун 4 преобразует это вращательное движение в поступательное перемещение ползуна 3. Ползун 3 приближается к испытываемому образцу 2.

При вступлении в контакт. с образцом 2 ползун 3 и захват 1 начинают воспринимать усилие сопротивления сжатию образца, которое растет пропорционально перемещению ползуна 3.

Увеличение усилия на ползун 3 вызывает увеличение момента на валу кривошипа 5 и через шестерню 22 и колеса 12 и 13 на солнечном колесе 16 до тех пор, пока два момента (момент

12885

43

Формула изобретения

Составитель А.Жук

Редактор А.Шишкина Техред И.Верес Корректор А.Обручар

Заказ 7799!40 Тираж 799 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-.полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 сопротивления от сил сопротивления сжатию и тормозной) не будут равны между собой.

Если при перемещении ползуна 3 усилие сопротивления сжатию возрастает настолько, что момент на валу кривошипа 5 и солнечном колесе 10 превышает тормозной (расчетный), скорость вращения колеса 10 уменьшается, а скорость колеса 11 возрас- f0 тает. Разность скоростей колес 10 и

11, вращающихся в разные стороны, вызывает перемещение водила 8. Вращение водила 8 посредством зубчатого колеса 7 и рейки 6 передается захва- 15 ту 1, который, перемещаясь, уменьшает обжатие образца, снижая тем самым до расчетной силу сопротивления ., образца и момент на валу кривошипа.

При движении ползуна 3 в обратном 20 направлении усилие сопротивления сжатию уменьшается и становится равным нулю, когда ползун отходит от образца 2. Одновременно автоматичес ки и синхронно с движением ползуна

3 уменьшается и величина тормозного момента на тормозном элементе

24,происходит перераспределение момен тов на солнечныхколесах 10,11,15 и 16, и ползун 3 возвращаетсяв исходное поло- 30 жение. Далее цикл работы продолжается.

При необходимости изменения зако.на нагружения образца изменяют тормозной момент М = f(t), устанавливая требуемую его величину. 35

Фиксацию усилия сжатия и деформации образцов и отсчет циклов нагружения выполняют, например, индикатором перемещения и счетчиком циклов.

Установка динамическог0 сжатия, содержащая термокамеру, размещенные в ней захват для образца и кривошипно-шатунный механизм для нагружения образца, корпус, установленные на нем механизм поступательного перемещения захвата, тормозной элемент циклического действия, привод, кинематически связанный посредством симметричного конического дифференциального редуктора с механизмом поступательного перемещения захвата, кривошипно-шатунным механизмом нагружения образца и тормозным элементом, индикатор регистрации усилий сжатия и деформации образца и счетчик циклов нагружения, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью расширения технологических воэможностей, механизм поступательного перемещения образца выполнен в виде реечной передачи, рейка которой жестко связана с захватом, редуктор выполнен в виде двух симметричных конических дифференциалов и трех паразитных зубчатых колес, кинематически связанных с соответствующими солнечными колесами дифференциала, при этом привод связан с водилом первого дифференциала, солнечное колесо которого со стороны водила связано с тормозным элементом, солнечное колесо второго дифференциала кинЕматически связано с кривошипно-шатунным механизмом, а водило второго дифференциала связано с зубчатым колесом реечной передачи.