Устройство для испытания образцов кручением и продольной силой

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 И 3/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

°° ю

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4789345/28 (22) 08.02.90 (46) 07;03.92. Бюл. М 9 (71) Всесоюзный государственный научноисследовательский, проектно-конструкторский и изыскательский институт

"Атомэнергопроект" (72) Ю; 3.. Ерусалимский (53) 620,172(088,.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1422102, кл. G 01 и 3/32, 1987; (54) YCTPOACT.ВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБ. РАЗЦОВ КРУЧЕНИЕМ. И ПРОДОЛЬНОЙ .СИЛОЙ. (57) Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для определения прочности трубопроводных гибов при совместном действии крученйя и продольной силы.. Устройство включает два силовых цилиндра 1, 2, соосные диски 3-6, соединенные с образцами 7, 8, внутрь кото„„5U„„1718011 А1 рых вставлены направляющие. Противолежащие диски соединены гибкими тягами 11, 12, для крепления которых к дискам использованы-выс:гупы 13 с отверстиями. Тяги 1.1, 12 прикреплены к выступам 1.3 дисков 4 и 6 и свободно пропущены через отверстия выступов 13 дисков 3 и 5 по линии, соединяющей центры петель. При работе устройства рабочие цилиндры 1, 2 передают нагрузку на торцы направляющих, увеличивая расстояние между этими торцами до момента натяжейия тяг 11, 12. Дальнейшее увеличение нагрузки приводит к натяжению тяг 11, 12, которые обеспечивают. передачу усилий растяжения и кручения на торцы образцов

7, 8. При разных расстояниях I>., b.и углах . a>.a2 2 на торцы каждого образца передаются различные rio величине и соотношению усилия растяжения и кручения. 1 3, и. ф-лы; 7 ил.

1718011

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для испытания образцов кручением и продольной силой.

Цель изобретения — повышение точностй при испытаниях трубчатых полуколец, На фиг. 1 дано устройство, общий вид; нэ фиг. 2 — разрезы А-А(Б-Б) на фиг, 1; на фиг. 3 — разрез B-B на фиг. 1; на фиг. 4— разрез à — Г нэ фиг. 1; на фиг. 5 — разрез Д вЂ” Д на фиг. 1; на фиг, 6 — разрез Š— Е на фиг. 1; на фиг. 7 — вариант фиг. 5 с измененными углом а и. расстоянием I.

Устройство включает два силовых ци-линдра 1 и 2, соосные диски 3-6, жестко соединенные с симметрично расположенными в одной плоскости образцами 7 и 8, выполненными в виде трубчатых полуколец, внутрь которых вставлены криволинейные направляющие 9 и 10, повторяющие форму внутренней поверхности образцов 7 и 8.

Противоположные диски 3-6 соединены между собой гибкими тягами 11 и 12. Для крепления тяг 11 и 12 к дискам 3-6 использованы выступы 13 с отверстиями, расположенные по две на каждом диске симметрично относительно его центра на поверхности, обращенной к другому диску.

Гибкие тяги 11 и 12 прикреплены к выступам

13 дисков 4 и 6 и свободно пропущены через отверстия в выступах 13 дисков 3 и 5 по линии, соединяющей центры выступов 13.

Для свободного пропуска тяг 11 и 12 между цилиндрами 1.и 2 и направляющими 9 и 10 размещены переходные элементы 14 с отверстиями 15. Противолежащие диски 3 и 4, 5 и 6 взаимно расположены таким образом, что линии, соединяющие центры выступов

13, образуют наглы, отличные от О и 180 (на фиг.3 — 6зти углы одинаковы и равны 2а1), Устройство работает следующим образом.

Рабочими цилиндрами 1 и 2 передают нагрузку через элементы 14 на торцы направляющих 9 и 10, увеличивая расстояние . между. торцами до момента натяжения тяг

11 и 12. Дальнейшее увеличение нагрузки, создаваемой цилиндрами 1 и 2, приводит к появлению и росту усилий натяжения в тягах 11 и 12. За счет наклонного расположения.тяг 11 и 12 на торцы образцов 7 и 8 передаются усилия растяжения и кручения, соотношение между которыми зависит от угла наклона тяг11 и 12 к плоскостямдисков

3-6, а указанный угол определяется расстоянием! от центра соответствующего диска до выступа 13, углом а ннаэккллоонна а ллииннииии, соединяющей центры выступов 13, к плоскости образцов 7 и 8 и расстоянием между торцами дисков 3 и 4, 5 и 6. Нагрузку, создаваемую цилиндрами 1 и 2, увеличивают до разрушения образцов 7 и 8.

B процессе испытаний осуществляют замеры напряжен но-деформирован ного состояния образцов, их удлинений и углов закручивания и т. и.

Направляющие 9 и 10 устанавливают в образцах 7 и 8 с минимально возможными зазорами, что способствует повышению точности испытаний за счет исключения зксцентриситетов при нагружении образцов 7 и 8. Свобода взаимного перемещения при деформировании образцов 7 и 8 обеспечи5

10 вается применением смазок их внутренних поверхностей и другими мерами, уменьшающими трение между направляющими 9 и разцу, на разных расстояниях I> и Iz от центров дисков и при разных углах а1 и Qg (фиг. 5 и 7) наклона дисков и плоскости образцов 7 и 8 на торцы каждого образца передаются различные по величине и соотношению усилия растяжения и кручения, что расширяет возможности определения прочности образцов 7 и 8.

30

Формула изобретения

1. Устройство для испытания образцов кручением и продольной силой, содержащее два соосных диска, предназначенных для жесткого соединения с торцами образца перпендикулярно его оси, два силовых цилиндра, взаимодействующих с дисками и установленных соосно им, и две гибкие тяги, концы каждой из которых закреплены на разных дисках на равных расстояниях от центра соответствующего диска, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности при испытаниях трубчатых полуколец, устройство снабжено криволинейными направляющими для образцов, и двумя аналогичными основным дополнительными

40 дисками, на.каждом обращенном друг к другу торцах которых выполнены выступы с отверстиями, сквозь которые пропущены гибкие тяги так, что линии, соединяющие центры отверстий, образуют углы, отличные от О и 18ОО, дополнительные диски расположены в тех же плоскостях, что и основные, 50 силовые цилиндры размещены между обращенными друг к другу торцами соответствующих дисков, концы гибких тяг закреплены на дисках, расположенных в одной плоскости, а каждая направляющая установлена

10 и образцами 7 и 8, При расположении выступов 13 на дис20 ках, прикрепленных к одному и тому же об1718011

9(®) Уф) на свободных торцах дисков. лежащих в одной плоскости.

2. УстройСтво по и. 1, о т л и ч а ю ш е ес я тем, что выступы на дисках расположены на,разных расстояниях от центров дисков.

1 118011

Составитель Ю.Еруссалимский

Редактор Л,Гратилло Техред M.Ìîðãåíòàë Ксрректор M.Êó÷åðÿâàÿ

Заказ 872 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина, 101

Х=А

E-E