Установка для физико-механических исследований образцов материалов

 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для исследования физико-механических свойств материалов. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем возбуждения как монотонно затухающих, так и бигармонических колебаний. С кольцевыми захватами образца связаны возбудители крутильных колебаний, включающие кольцевые грузы, каждый из которых выполнен в виде набора сегментов 6, 7. Сегмент 6 жестко закреплен на захвате, а сегменты 7 установлены с возможностью поворота вокруг его оси. На сегментах 6,7 установлены электромагниты 8. Сегменты 6, 7 установлены с зазором 9. При отключении одного из электромагнитов 8 и включении электромагнита 8, входящего в зазор 9, происходит нагружение образца крутильными колебаниями. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК щ) С Ц1 m 3/32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ к авторскому свидетельетвм

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4436784/25-28 (22) 06.06.88 (46) 23.04.90. Вюл. Ь - !5 (71.) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) Е.В.Лодус (53) 620.17(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1416892, кл. G 01 N 3/32, 1987. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установ- . кам для исследования физико-механических свойств материалов. Цель изобретения — расширение функциональных

ЯЯ

„.80„;, 1559268 А1 возможностей путем возбуждения как монотонно затухающих, так и бигармонических колебаний. С кольцевыми захватами образца связаны возбудители крутильных колебаний, включающие кольцевые грузы, каждый из которых выполнен в виде набора сегментов 6, 7; Сегмент 6 жестко закреплен на захвате, а сегменты 7 установлены с возможностью поворота вокруг его оси. На сегментах 6, 7 установлены электромагниты 8. Сегменты 6, 7 установлены с зазором 9. Цри отключении одного из электромагнитов 8 и включении электромагнита 8, входящего в зазор 9, происходит нагружение образца кру- а тильными колебаниями. 2 ил.

1559268

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для исследования физико-механи" ческпх свойств материалов, находя5 щихся под действием механической нагрузки.

Цель изобретения — расширение функ;циональных возможностей путем возбуждения как монотонно затухающих, 1О так и бигармонических колебаний.

На фиг.1 изображена схема установки, общий вид; на фиг.2 — сечение

Л-А на фиг.1.

Установка содержит корпус 1, раз- 15 мещепные в нем соосные кольцевые захваты 2 для охватывания соответствующих участков образца 3, связанные с захватами 2 возбудители 4 крутильных колебаний, включающие кольцевые 20 грузы 5. 1(аждый кольцевой груз 5 вы полнен в виде набора сегментов 6 и

7, первый из которых жестко закреплен на захвате 2, а остальные установлены с возможностью поворота во- 25 круг его оси и предназначены для ударного взаимодействия с первым сегментом 6. Для осуществления ударного взаимодействия на сегментах 6 и 7 установлены электромагниты 8, а сегменты 6 и 7 установлены с зазором 9, не превышающим расстояния срабатывания электромагнитов 8. Сегменты б и

7 собраны в кольцевых корпусах 10, установленных на направляющих 11. Один 5 из крайних захватов 2 закреплен на корпусе 1, а другой соединен с винтовым нагружателем 12 для осевого нагружения образца 3, для дополнительной обработки которого предназначено 4О приспособление 13. Обследование участков образца 3 проводится приборами 14.

Установка работает следующим образом.

С помощью винтового нагружателя 12 45 задают на образце 5 нужный уровень осевой нагрузки. Для возбуждения колебаний приводят в действие нужный возбудитель 4 колебаний, для чего отключают один из электромагнитов 8, связывающих сегменты груза между собой, и включают электромагнит 8, выходящий в зазор 9 между сегментами 6 и 7. При срабатывании электромагнита 8 группа сегментов 7, разделенных отключенным магнитом 8, перемещается, ликвидирует зазор 9 между сегментами 6 и 7 и наносит удар по сегменту б. Возникают возвратно-яра цательные перемещения рые передаются на захват 2 и возбуждают в образце 3 затухающие колебания крутящей нагрузки. Для возбуждения новой серии колебаний нагрузки отключают один из электромагнитов 8 и включают магнит, примыкающий к зазору, образованному при предыдущем перемещении сегментов 7. Происходит перемещение новой части сегментов относительно остальйой части груза и возбуждение новых колебаний нагрузки. Момент возбуждения новой серии колебаний нагрузки определяется схемой испытаний и может наступать как при полном прекращении колебаний груза, так и в процессе колебания при достижении, например, заданной наименьшей амплитуды колебаний.

Амплитуда "начальных колебаний в каждой серии определяется соотношением перемещающихся и неподвижных масс сегментов 6 и 7 при переключениях магнитов. Проводят серию нагружений при заданных интервалах изменения наибольшей и наименьшей амплитуды нагрузки и выполняют дополнительную обработку образца средством 13, а наблюдение за образцом 3 осуществляют прибором 14. Повторные нагружения проводят, например, при новом уровне осевой нагрузки, при новом порядке возбуждения колебаний на участках образца, при новых пределах изменения амплитуд нагрузки на участках. 3а основу при составлении программы испытаний берут реальный ход нагружения конкретного объекта, работу которого изучают на образце или модели.

Технические преимущества предлагаемой установки по сравнению с известными для возбуждения затухающих колебаний крутящей нагрузки состоят в том, что испытания на ней могут проводиться как при возбуждении затухающих колебаний после полного прекращения колебаний от предыдущего нагружения, так и в процессе колебаний от предыдущего нагружения, например при снижении этих колебаний до заданного уровня нагрузки. Это существенно расширяет функциональные возможности установки, позволяет использовать ее для исследования работы объектов при воздействии на него нескольких независимых источников колебаний нагрузки. Установк» предназначена для

1 5592 )8 лабораторий физико-механических свойств материалов.

Составитель В.Плешаков

Texpep, M.Дидык . Корректор С.ШекмаР

Редактор В.Данко

Заказ 834 Тираж 49б Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,10!

Формула из обре тения

Установка для физико-механических иселедований образцов материалов, содержащая корпус, размещенные в нем соосные кольцевые захваты для охватывания соответствующих участков об,разца и связанные с захватами возбудители крутильных колебаний, включающие кольцевые грузы, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем возбуждения как монотонно зату-. хающих, так и бигармонических колебаний, каждый кольцевой груз выполнен в виде набора сегментов, первый из которых жестко закреплен на захвате, а остальные установлены с возможностью поворота вокруг его оси и предназначены для ударного взаимодействия с первым.