Установка для испытания образцов материалов на растяжение и срез

 

Изобретение относится к испытательной технике и позволяет испытывать образцы материалов при различных комбинациях нагружения их усилиями растяжения и среза. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем нагружения образца не только до разрушения его срезом, но и до разрушения его растяжением при фиксированной величине деформации среза. При заданной скорости вращения дисковой платформы 1 инерционные грузы 6 и 7 через шарниры 8 и 9 и захваты 4 и 5 растягивают образец 3. После утапливания в дисковую платформу их упора 10 грузы 6 и 7 приобретают радиальное по отношению к дисковой платформе 1 движение. Оно мгновенно прекращается при контакте ограничителей 15 и 16 перемещения стержней 13 и 14, связанных с соответствующими грузами 6 и 7, с опорами 11 и 12. При этом происходит относительное смещение грузов 6 и 7 на величину относительного установочного смещения ограничителей 15 и 16 и, следовательно, в образце 3 образуется фиксированная деформация среза. При дальнейшем увеличении скорости вращения дисковой платформы 1 происходит разрушение образца 3 растяжением. Относительное смещение ограничителей 15 и 16 можно выбрать таким, при котором образец приобретает такую деформацию среза, когда он разрушается. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s G 01 N 3/24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

6 (21) 4602802/25-28 (22) 09,10.88 (46) 07 10.90. Бюл, (Ф37 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) Е.В.Лодус (53) 620.176.2 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Рв 1430808, кл. G 01 N 3/24, 1987. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ НА РАСТЯЖЕНИЕ

И СРЕЗ (57) Изобретение относится к испытательной технике и позволяет испытывать образцы материалов при различных комбинациях нагружения их усилиями растяжения и среза, Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем нагружения образца не только до разрушения его срезом, но и до разрушения его растяжением при фиксированной величине деформации

„„Я „„1597680 А1 среза, При заданной скорости вращения дисковой платформы 1 инерционные грузы 6 и

7 через шарниры 8 и 9 и захваты 4 и 5 растягивают образец 3. После утапливания в дисковую платформу их упора 10 грузы 6 и 7 приобретают радиальное по отношению к дисковой платформе 1 .движение, Оно мгновенно прекращается при контакте ограничителей 15 и 16 перемещения стержней

13 и 14, связанных с соответствующими грузами 6 и 7, с опорами 11 и 12. При этом происходит относительное смещение грузов 6 и 7 на величину относительного установочного смещения ограничителей 15 и 16 и, следовательно, в образце 3 образуется фиксированная деформация среза. При дальнейшем увеличении скорости вращения дисковой пла-формы 1 происходит разрушение образца 3 растяжением.

Относительное смещение ограничителей 15 и 16 можно выбрать таким; при котором образец приобретает такую деформацию среза, когда он разрушается, 1 ил.

1597680 опоры 11 и 12 с отверстиями, оси которых перпендикулярны оси захватов 4 и 5, два 30

14 у их свободных торцов. 40

Установка работает следующим образом.

50

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для испытания образцов материалов при различных комбинациях нагружения их усили- ями растяжения и среза.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем нагружения образца не только до разрушения его срезом, но и до разрушения его растяжением при фиксированной величине деформации среза.На чертеже изображена схема предлагаемой установки, Установка содержит дисковую платформу 1 с приводом 2 ее вращения, предназначенные для соединения с торцами образца

3 и его растяжения соосные.захваты 4, 5 и ось которых параллельна диаметральной оси платформы 1, два инерционных груза 6 и 7, выполненных в виде полых охватывающих захваты 4 и 5 соосных цилиндров, контактирующих своими торцами, а свободными торцами шарнирами 8 и 9 соединенных с соответствующими захватами 4 и 5, и выполненный в виде упора 10 фиксатор исходного положения грузов 6 и 7.

Установка, кроме этого, содержит установленные на дисковой платформе 1 две установленных с возможностью перемещения в соответствующих отверстиях опор 11 и 12 стержня 13 и 14, которые торцами жестко соединены с соответствующими инерционными грузами 6 и 7, и ограничители 15 и 16 перемещения стержней в отверстиях соответствующих опор 11 и 12, размещенные с возможностью установочного перемещения на соответствующих стержнях 13 и

Расположением ограничителей 15 и 16 на соответствующих стержнях 13 и 14 задают величину перемещений последних в отверстиях соответствующих опор 11 и 12.

Приводом 2 приводят во вращение до заданной угловой скорости дисковую платформу 1. При этом инерционные грузы 6 и 7 через шарниры 8 и 9 и захваты 4 и 5 растягивают образец 3 испытуемого материала без изгиба, По сигналу, например, с помощью электромагнита (не показан) упор 10 утаплива5

25 ют в дисковую платформу 1. При этом инерционные грузы 6 и 7 приобретают радиальное по отношению к дисковой платформе 1 движение. Движение инерционных грузов 6 и 7 последовательно и мгновенно прекращается при достижении контакта ограничителей 15 и 16 с соответствующими опорами

11 и 12. В зависимости от величины относительного смещения ограничителей 15 и 16 в образце 3 образуется соответствующая деформация среза.

При полученной таким образом фиксированной величине деформации среза увеличивают угловую скорость вращения дисковой платформы 1 до разрушения образца 3 испытуемого материала растяжением. Величину относительного смещения ограничителей можно выбрать и такой, при которой образец 3 испытуемого материала приобретает такую деформацию среза, когда он разрушается.

Формула изобретения

Установка для испытания образцов материалов на растяжение и срез, содержащая дисковую платформу, привод ее вращения, предназначенные для соединения с торцами образца, и его растяжения соосные захваты, ось которых параллельна диаметральной оси платформы, два инерционных груза, соединенных с соответствующими захватами, и фиксатор исходного положения инерционных грузов, о т л и ч а- . ю щ а я с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем нагружения образца не только до разрушения его срезом, но и до разрушения его растяжением при фиксированной величине деформации среза, инерционные грузы выполнены в виде полых соосных одинаковых цилиндров, взаимодействующих своими торцами, в которых размещены соответствующие захваты, связанные с их свободными торцами шарнирно, а установка снабжена двумя установленными на платформе опорами с отверстиями, оси ко-, торых перпендикулярны оси захватов, двумя установленными в соответствующих отверстиях опор стержнями, которые торцами жестко соединены с соответствующими инерционными грузами, и ограничителями перемещения стержней, размещенными с возможностью установочного перемещения на соответствующих стержнях у их свободных торцов.