Стенд для испытания конструкций на усталость
Изобретение относится к испытатель ной технике и позволяет расширить функциональные возможности стенда путем проведения испытания как на изгиб, так и на растяжение - сжатие с изменением места приложения нагрузки в плоскости изгиба. Для этого устройство для передачи нагрузки выполнено в виде стойки 9, шарнирно связанной с основанием 1, шарнирно установленной на стойке трехплечей качалки 10. одно плечо которой связано с силовозбудителем 4, фиксатора 11, предназначенного для соединения качалки со стойкой 9, и параллельных тяг 12, 13, 14, предназначенных для соединения двух других плеч качалки с переходником 7. Каждая тяга состоит из двух связанных между собой посредством фиксатора 17 частей, шарнирно соединенных соответственно с качалкой 10 и с переходником 7. Для проведения испытаний на изгиб включают фиксаторы 17,19, выключают фиксаторы 11, 18 и задают колебания силовозбудителя 4. Для проведения испытаний на растяжение - сжатие осевой силой включают фиксаторы 11, 18, выключают фиксаторы 17,19 и создают колебания силовозбудителя 4. Для проведения испытаний с изменением места приложения нагрузки в плоскости изгиба включают фиксаторы 11. 17, выключают фиксаторы 18, 19 и задают колебания силовозбудителя 4. 1 ил. СО с
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 N 3/32
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР у 00 02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
МйФ :"
TBQ (21) 4833639/28 (22) 31.05.90 (46) 30.04.92, Бюл. N 16 (71) Конструкторское бюро "Салют" Научнопроизводственного объединения экспериментальногоо машиностроения (72) А,В,Константинов, С.Р.Потапов и
Л.В,Якушина (53) 620.178 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР
N 1155906, кл. G 01 N 3/34, 1983. (54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ КОНСТРУКЦИЙ НА УСТАЛОСТЬ (57) Изобретение относится к испытательной технике и позволяет расширить функци-. ональные возможности стенда путем проведения испытания как на изгиб, так и на растяжение — сжатие с изменением места приво>кения нагрузки в плоскости изгиба.
Для этого устройство для передачи нагрузки выполнено в виде стойки 9, шарнирно связанной с основанием 1, шарнирно установИзобретение относится к испытатель-ной технике и может быть использовано для. проведения испытаний на усталость машиностроительных конструкций.
Известен стенд для испытания агрегатов на выносливость, содержащий основание, силовозбудитель, посредством тросовой подвески и амортизаторов соединенйый с ложементом, для размещения в нем испытуемого обьекта и источник вибронагрузок.
Недостатком стенда является то, что он не позволяет проводить испытания конструкций с нагружением как чистым изгибаю„„5Q ÄÄ 1730563 А1 ленной на стойке трехплечей качалки 10, одно плечо которой связано с силовозбудителем 4, фиксатора 11, предназначенного для соединения качалки со стойкой 9, и параллельных тяг 12, 13, 14; предназначенных для соединения двух других плеч качалки с переходником 7. Каждая тяга состоит иэ двух связанных между собой посредством фиксатора t7 частей, шарнирно соединенных соответственно с качалкой 10 и с переходником 7. Для проведения испытаний на изгиб включают фиксаторы 17, 19, выключают фиксаторы 11, 18 и задают колебания силовозбудителя 4, Для проведения испытаний на растяжение — сжатие осевой силой включают фиксаторы 11, 18, выключают фиксаторы 17,.19 и создают колебания силовозбудителя 4. Для проведения испытаний с изменением места приложения нагрузки в плоскости изгиба включают фиксаторы 11.
17, выключают фиксаторы 18, 19 и задают колебания силовоэбудителя 4. 1 ил. щим моментом, так и осевой силой с изменением места ее приложения.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является стенд для усталостных испытаний конструкций, содержащий основание, установленные на нем средства для закрепления испытуемой конструкции, и переходник, предназначенный для закрепления на испытуемой конструкции, силовозбудитель и устройство для передачи нагрузки, связывающее силовозбудитель с переходником.
Недостатком указанного стенда является то, что он не позволяет проводить испытания с нагружением конструкции как
1730563 изгибающим моментом, так и осевой силой ком 7, и фиксатора17 для жесткого соединес изменением места ее приложения в пло- ния цилиндра 15 с поршнем 16. Соответстскости изгиба. вующие части тяг 12 — 14 соединяются
Цель изобретения — расширение функ- фиксаторами 17 — 19 соответственно. Колициональных возможностей путем проведе- 5 чество устанавливаемых тяг определяется ния испытаний как на изгиб, так и на задачами испытаний. Для нагружения конрастяжение — сжатие с изменением места струкции 3 изгибом тяги 12 и 14 устанавлиприложения нагрузки в плоскости изгиба. ваются симметрично относительно
Поставленная цель достигается тем, что,продольной оси иэделия. Для нагружения в стенде, содержащем основание, установ- 10 конструкции осевой силой тягу 13 устанавлиленные на нем средства для закрепления вают по оси конструкции 3. Для изменения объекта испытаний, переходник, предназ- места приложения осевой силы могут устаначенный для закрепления на испытуемой навливаться дополнительные тяги. конструкции, силовозбудитель и устройство . Ось вращения качалки 10 относительна для передачи нагрузки, предназначенное 15 стойки 9 расположена на.продольной оси для связи силовозбудителя с переходником, конструкции 3. Шарниры, связывающие последнее выполнено в виде стойки, шар- стойку 9 с качалкой 10 и основанием 1, раснирно связанной с основанием, шарнирно положены на оси, перпендикулярной оси установленной на стойке трехплечей качал- конструкции 3. Силовозбудитель 4 располоки, одно плечо которой связано силовоэбу- 20 жен параллельно стойке 9. дителем фиксатора, предназначенного для Переходник .7 обезвешивается подвесоединения качалки со стойкой, и располо- ской 20, включающей амортизатор, динаможенных перпендикулярно оси силовозбуди- метр, домкрат и трос (показано условно). теля параллельных тяг, каждая из которых Заданные режимы нагружения задаютсостоит из двух связанных между собой по- 25 ся по тензодинамометрам, установленным средством фиксатора частей, шарнирно со- либо на штоке силовозбудителя 4, либо в единенных соответственно с качалкой и тяги 12 — 14(условно не показаны). переходником, Устройство работает следующим обраНа чертеже представлен стенд, общий зом.
30 Для проведения испытаний на изгиб
Стенд для испытаний конструкций на .включают фиксаторы 17, 19 и соединяют усталость содержит основание 1, установ- качалку 10 с переходником 7 тягами 12 и 14, ленные на нем средства 2 для закрепления выключают фиксатор 11 и разъединяют каиспытуемой конструкции 3, силовоэбуди- чалку10со стойкой 9, Включаютсиловозбутель4,установленныйвшарнирныхузлах5, 35 дитель 4, качалка 10 поворачивается
6, переходник 7, предназначенный для за- относительно оси шарнирного соединения крепления на испытуемой конструкции 3 и качалки 10 со стойкой 9 и посредством тяг устройство 8 для передачи нагрузки, пред- 12 и 14 передает на конструкцию 3 изгибаназначенное для связи силовозбудителя 4 с ющую нагрузку, За счет поворота стойки 9 переходником T. 40 относительно оси шарнирного соединения
Устройство 8 для передачи нагрузки вы- стойки 9 с основанием 1 достигается равенполнено в виде стойки 9, шарнирно связан- ство растягивающих и сжимающих усилий, ной с основанием, шарнирно действующих на конструкцию 3 в каждом установленной на стойке 9 трехплечей ка- полуцикле нагружения. чалки 10, одно плечо которой связано с си- 45 Для проведения испытаний с нагружеловоэбудителем 4, фиксатора 11, нием конструкции 3 циклически изменяюпредназначенного для соединения качалки щейся осевой силой включают фиксатор 11
10 со стойкой 9, и параллельных друг другу и соединяют качалку 10 со стойкой 9, Вклютяг 12 — 14 с шарнирными соединениями, чают фиксаторы 17 и 19 и разъединяют тяги предназначенными для.соединения двух 50 12 и 14, включаютфиксатор18 и соединяют других плеч качалки 10 с переходником 7. качалку 10 с переходником 7 тягой 13. При
Каждая тяга выполнена в виде двух час- колебаниях силовозбудителя 4 качалка 10 тей 15 и 16, связанных между собой посред- поворачивается относительно оси шарнирством фиксатора 17 и шарнирно ного соединения стойки 9 с основанием 1 и соединенных соответственно с качалкой 10 55 тяга 13 создает на конструкции 3 осевые и с переходником 7. Тяга может быть выпол- нагрузки растяжения-сжатия. нена, например, в виде цилиндра 15, шар- Для проведения испытаний с измененинирно связанного с качалкой 10, емместаприложениярастягивающихисжиустановленного внутри цилиндра 15 порш- мающих усилий включают фиксатор 11 и ня 16, шарнирно связанного с переходни- соединяют качалку 10 со стойкой 9. Выклю1730563
А-А
Составитель А.Константинов
Техред М.Моргентал Корректор О.Кравцова
Редактор Н.Горват
Заказ 1509 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 чают фиксаторы 18, 19 и разъединяют тяги
13 и 14, выключают фиксатор 17 и соединяют качалку 10 с переходником 7 тягой 12.
При колебаниях силовозбудителя 4 тяга 12 создает на конструкции 3 растягивающие и сжимающие нагрузки с внецентренным приложением силы.
Использование изобретения позволяет проводить на одном стенде статические и усталостные испытания конструкций с нагружением как чистым изгибом, так и на растяжение-сжатие с изменением места приложения силы.
Формула изобретения
Стенд для испытания конструкций на усталость, содержащий основание, установленные на нем средства для закрепления койструкции, переходник, предназначенный для закрепления на испытуемой конструкции, силовоэбудитель и устройство для передачи нагрузки, предназначенное для связи силовозбудителя с переходником, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможно5 стей путем проведения испытаний как на изгиб, так и на растяжение-сжатие с изменением места приложения нагрузки в плоскости изгиба, устройство для передачи нагрузки выполнено в виде стойки, шарнир10 но связанной с основанием, шарнирноустановленной на стойке трехплечей качалки, одно плечо которой связано с силовозбудителем, фиксатора, предназначенного для соединения качалки со стойкой, и располо15 женных перпендикулярно к оси силовозбу. дителя .параллельных тяг, каждая из которых состоит из двух связанных между собой посредством фиксатора частей, шарнирно соединенных соответственно с качал20 кой и переходником.
