Центробежная установка для испытания длинномерных образцов

 

Центробежная установка для испытания длинномерных образцов предназначена для испытаний на прочность. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения испытаний как при плавном, так и при ступенчатом изменении уровней нагрузки на участках образца. Содержит платформу 2 с приводом 3, направляющую 4, захваты 5, 6, 7 образца 8, фиксаторы (Ф) 9 захватов на направляющей, тягу 11, грузы 13, Ф 14 грузов на тяге и Ф 15 грузов на платформе, Ф 12, 18 захватов на тяге. При вращении платформы 2 нагрузки на участках образца 8 создаются грузами 10 при включении соответствующих Ф 9. Для ступенчатого пригружения участков переключают Ф 12, 18, 14, 15. Используют при испытании образцов разных материалов и изделий. 1 з. п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к испытательной технике, к испытаниям на прочность образцов материалов и изделий.

Известна центробежная установка для испытания длинномерных образцов (авт.св.N 1436000, кл. G 01 N 3/10, 1987), содержащая корпус, установленную на нем платформу с приводом вращения, радиально расположенную на платформе направляющую, захваты для образца, установленные на направляющей, центробежные грузы, соединенные с захватами.

Недостаток установки состоит в том, что на ней неосуществимы испытания при изменении знака нагрузки на участках образца и при ступенчатом изменении уровня нагрузки на участках образца.

Более близкой по конструкции и достигаемому положительному эффекту к изобретению является центробежная установка для испытания длинномерных образцов, содержащая корпус, установленную на нем платформу с приводом вращения, радиально расположенную на платформе направляющую, захваты для образца, установленные на направляющей, фиксаторы захватов на направляющей и центробежные грузы, соединенные с захватами. Фиксаторы захватов на направляющей позволяют проводить испытания при изменении знака нагрузки на участках образца и плавно изменять уровни нагрузки [1].

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения испытаний как при плавном, так и при ступенчатом изменении уровней нагрузки на участках образца.

Это достигается тем, что установка снабжена тягой, фиксаторами для соединения тяг с захватами, дополнительными грузами, фиксаторами для соединения дополнительных грузов с тягой и фиксаторами для соединения дополнительных грузов с платформой.

Кроме этого, установка снабжена двумя колесами, установленными на разных концах направляющей, а тяга обхватывает колеса.

При такой конструкции установки дополнительные грузы могут в любой момент испытаний соединяться с любым из захватов с помощью тяги и фиксаторов для соединения тяги с захватами и для соединения тяги с грузами. Это и изменяет ступенчато нагрузку на участке образца. Если изменять скорость вращения платформы, то нагрузка изменяется плавно. Фиксаторы для соединения грузов с платформой необходимы для обеспечения работоспособности, а именно для удержания грузов на платформе до момента их использования.

Кроме этого, два колеса, которые тяга охватывает, позволяют в зависимости от того, с какой частью тяги соединен захват, создавать сжимающую ступенчатую или растягивающую ступенчатую нагрузки на участках образца.

На чертеже представлена схема установки.

Установка содержит корпус 1, установленную на нем платформу 2 с приводом 3 вращения, радиально расположенную на платформе направляющую 4, захваты 5, 6, 7 для образца 8, установленные на направляющей 4, фиксаторы 9 захватов 5-7 на направляющей и центробежные грузы 10, соединенные с захватами.

Установка снабжена тягой 11, фиксаторами 12 для соединения тяг 11 с захватами 5-7, дополнительными грузами 13, фиксаторами 14 для соединения дополнительных грузов с тягой 11 и фиксаторами 15 для соединения дополнительных грузов с платформой 2.

Установка снабжена двумя колесами 16, 17, установленными на разных концах направляющей 4. Тяга 11 обхватывает колеса 16, 17.

Для соединения с тягой при использовании колес установка снабжена дополнительными фиксаторами 18 для соединения захватов с тягой. Все фиксаторы выполнены электромагнитными.

Установка работает следующим образом.

Включают привод 3 и разгоняют платформу 2 до заданной скорости вращения, при которой грузы 10 создают на участках образца 8 заданные нагрузки. Знаки нагрузок на участках образца изменяют путем переключения фиксаторов 9, соединяющих захваты 5, 6, 7 с направляющей 4, Так, если включают фиксатор 9 на захвате 5, то оба участка образца нагружаются сжимающими нагрузками, если включают фиксатор 9 на захвате 7, то оба участка образца нагружаются растяжением, а если включают фиксатор 9 на захвате 6, то один участок образца от захвата 7 до захвата 6 нагружается сжатием, а второй участок образца от захвата 6 до захвата 5 нагружается растяжением.

Для осуществления ступенчатого изменения нагрузки на участках образца включают фиксатор 12 или 18 и соединяют соответствующий захват с тягой 11, включают фиксатор 14 соответствующего груза 13 и соединяют его с тягой 11, а затем выключают соответствующий фиксатор 15 и отсоединяют груз 13 от платформы. Груз 13 или несколько грузов посредством тяги 11 и соответствующего захвата пригружают соответствующий участок образца. Для снятия пригрузки производят обратное переключение фиксаторов. Плавное изменение уровней нагрузки осуществляют изменением скорости вращения платформы 2 приводом 3.

Установка позволяет проводить испытания при нагружении участков по длине образца не только с изменением знаков нагрузки на участках, но и при ступенчатом изменении уровня нагрузки, что существенно расширяет возможности центробежных установок для испытания длинномерных образцов материалов и изделий.

Формула изобретения

1. ЦЕНТРОБЕЖНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ДЛИННОМЕРНЫХ ОБРАЗЦОВ, содержащая корпус, установленную на нем платформу с приводом вращения, радиально расположенную на платформе направляющую, захваты образца, установленные на направляющей, фиксаторы захватов на направляющей и центробежные грузы, соединенные с захватами, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения испытаний как при плавном, так и при ступенчатом изменении уровней нагрузки на участках образца, установка снабжена тягой, фиксаторами для соединения тяги с захватами, дополнительными грузами, фиксаторами для соединения дополнительных грузов с тягой и фиксаторами для соединения дополнительных грузов с платформой.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью испытаний при ступенчатом изменении как сжимающей, так и растягивающей нагрузок, установка снабжена двумя колесами, установленными на разных концах направляющей, а тяга охватывает колеса.

РИСУНКИ

Рисунок 1