Центробежная установка для ударных испытаний образцов материалов

 

Изобретение относится к испытаниям материалов ,в частности, к центробежным установкам для ударных испытаний образцов материалов (горных пород) на прочность. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет обеспечения испытаний как с выдержкой образца под постоянной или изменяющейся в статическом режиме нагрузкой или с повторным ударным пригружением, так и путем создания повторного ударного пригружения с регулируемым в процессе испытания объемом подводимой энергии. Установка содержит станину 1, платформу 2 с направляющей 3, привод 4 вращения платформы, центробежные грузы 5 и 6, активный и пассивный захваты 7,8 образца 9, энергонакопитель 12 и фиксатор груза 5 в виде электромагнита 13, якорь 14 которого взаимодействует с энергонакопителем. При вращении платформы 2 груз 5 деформирует образец. Вращением гайки 16 перемещают винт 15, через гибкую тягу 10 и груз 6 деформируя энергонакопитель 12 центробежным усилием груза. Для пригружения образца 9 обесточивают катушку фиксатора 13. Якорь 14 наносит удар по грузу 5, на котором укреплен активный захват 7 образца. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ц1 4 G 01 N 3/34

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ а а и (21) 4313393/25-28 (22) 05.10.87 (46) 07.05.89. Бюл. 11" 17 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт .горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) Е.В.Лодус (53) 620.178.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11р 1425523, кл. G 01 N 3/34, 1987. .(54) ЦЕНТРОБЕЖНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ

УДАРНЫХ hCIIblTAHHH ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к испытаниям материалов, в частности к центробежным установкам для ударных испы.таний образцов материалов (горных пород) на прочность. Цель изобретениярасширение функциональных возможностей за счет обеспечения испытаний как с выдержкой образца под постоянной

:или изменяющейся в статическом режиÄÄS0ÄÄ 1478091 A 1 ме нагрузкой, или с повторным ударным пригружением, так и путем создания повторного ударного пригружения с регулируемым в процессе испытания объемом подводимой энергии. Установка содержит станину 1, платформу 2 с направляющей 3, привод 4 вращения платформы, центробежные грузы S u

6, активный и пассивный захваты 7, 8 образца 9, энергонакопитель 12 и фиксатор груза 5 в виде электромагнита

l3, якорь 14 которого взаимодействует с энергонакопителем. При вращении платформы 2 груз 5 деформирует образец. Вращением гайки 16 перемещают винт 15, через гибкую тягу 10 и груз а

6 деформируя энергонакопитель 12 центробежным усилием груза. Дла понгружения образца 9 обесточивают катУшку Фиксатора 13. Якорь 14 наносит С, удар по грузу 5, на котором укреплен . активный захват 7 образца. 1 ил.

) 47809!

1 ! гэобт рет(- !!ив ОтпОситсч к испытанияк материалов„н частности к центробежным уста!!анкам ппя ударных испытаний образцов материалон, преимущестнеиио горных: иороц, на прочность. т ель изобретения — расширение фуикциоиальпьгк возможностей за счет обеспе--тенин иггпытаний как с выдержкой образца под по::òîÿííîé или изменяющейся н ста ическом режиме нагрузкой, .или с повторным ударным пригружением-., т-гк и путем создания повторНОГО удар:-::ОГГт ГтрИГруЖЕНИя С рЕГуЛИруемым н г:,рттцессе испытания объемом 15

ПОДНОД.":П то."::) i- -. Рптцт „

Ка чертеже приведена схема установки,, Устa:;IО;.;. ;:"; содержи: станину 1 устаьтонгтеи.,:-,—;:о иа ией платформу 2 с 2О напранл,.спой >., привод 4 нращения платформы, размещенные в направляющей два груза . т и б., на одном из которых устат:. онлеи активный захват 7 и пассигитый -:;ахнат 8 для крепления образ.., а 9. Груз соединен гибкой тягой :.0 с втулкой )1 приспособления для перемещения груза б вдоль направляющей 3

Уста;.-.Он о» снабжена энергонакопиЗО телем н ниде силовой пружины 12, электромагттитным фиксатором 13 якорь т4 -;ОТСрО,.О ".Озд..-тп"-.:-! С КОНЦОМ Пружн"=ты и предназначен для взаимодействия с грузом 5 на котором установлен активный .--:.аннан 7, Характеристика жес кости. ситтоной г!ружины 12 Выбраиг. Иэ уст:.т.;сия обеспечения заданной интенсивности зиергопередачи.

Пр I подаче тока н катушку электро- 40 магтгтлтт-гого iðèêñà.òoðà 13 якорь 14 фиксируется н направляющей 3. Приспособление для перемещения груза 6 вдоль напранлятсщей выполнено в виде ненращающеготя винта 15, перемещае- 45 мо;о н Осевом направлении гайкой 16, втулки 1l н;ащающейся совместно с платформой ? г! связанной с гибкой тягой 10, Пассивный захват 8 .установлен на заглупгке 17„ 50

Установке. работает следующим образом,.

Пни эас ик. .Иронанном в катушке фиксатора 13 я:сорь 14 включают привод

4 и раэго.-:втсп! платформу 2 до скорости, при которой центробежный груз

5 создает в Образце 9 заданную фоновую II»груэку, Вращением гайки 16 перемещают винт )5 н осевом направлении вместе с втулкой 11, при этом тяга 10 перемещает груз 6 на больший радиус вращения. Происходит сжатие пружины 12 до достижения заданного объема энергии упругой деформации. Обесточивают катушку фиксатора 13, якорь 14 под действием пружины 12 наносит удар по грузу 5, пригружая образец 9. Подают ток на катушку фиксатора 13 и возвращают якорь

14 в исходное положение, разгружая образец от усилия пружины. Вращением гайки 16 изменяют положение груза 6.

При этом изменяется степень деформации пружины и объем запасенной ею энергии. Отключая фиксатор, повторяют пригрузку образца новым объемом энергии. Объемы подводимой при пригрузках энергии, частота пригружений, уровни нагрузки на образце в моменты пригружения выбираются в соответствии с программой испытаний.

Формула изобретения

11ентробежная установка для ударных испытаний образцов материалов, содержащая станину, установленную на ней с возможностью вращения платформу.с направляющей, привод вращения платформы, размещенные в направляющей актинный и пассивный захваты для образца, два связанных между собой груза, на одном иэ которых закреплен активный захват, и приспособление для перемещения другого груза вдоль направляющей, установленное на станине и связанное с этим грузом посредством гибкой тяги, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения испытаний как с выдержкой образца под постоянной, или изменяющейся в статическом режиме нагрузкой, или с повторным ударным пригружением образца, так и путем создания повторного ударного пригружения с регулируемым в процессе испытания объемом подводимой энергии, она снабжена энергонакопителем, выполненным в виде силовой пружины, установленной между грузами и закреп-. ленной одним концом на одном из них и установленным в напранляющей фиксатором, выполненным в,виде электромагнита, якорь которого предназначен для взаимодействия одной стороной с другим концом пружины, а другой стороной — с другим rрузом.