Центробежная установка для испытания образцов материалов

 

Изобретение относится к испытаниям на прочность. Цель изобретения расширение функциональных возможностей путем нагружения образца как радиальными, так и осевыми нагрузками с перемещением места их приложения. Центробежная установка содержит платформу 5 с приводом 2 вращения, камеру 6 для образца 7, ударники 9 11 с кулачковой шайбой 12 с выступами 13. Груз 8 нагружает образец радиальным усилием, ударники 9 11 ударными осевыми нагрузками. 1 ил.

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к испытаниям на прочность.

Известна центробежная установка для испытания образцов материалов [1] Известна установка, в которой применяется кулачковая шайба и ударники, взаимодействующие с ней [2] Наиболее близкой к изобретению является центробежная установка для испытания образцов материалов [3] содержащая основание, установленные на нем привод вращения, два параллельных и кинематически связанных с приводом вращения вала, платформу, установленную на одном валу и камеру для размещения образца, установленную на втором валу.

Однако на этой установке неосуществимы испытания при действии как радиальных, так и осевых ударных и статических нагрузок с перемещением места их приложения.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем нагружения образца как радиальными, так и осевыми нагрузками с перемещением места их приложения.

Цель достигается тем, что установка снабжена подпружиненными ударниками по числу точек ударной осевой нагрузки, установленными на платформе и предназначенными для взаимодействия с поверхностью образца, и кулачковой шайбой с выступами для взаимодействия с ударниками, закрепленной на камере.

При такой конструкции установки выступы шайбы периодически взводят ударники, после чего образец получает ударную осевую нагрузку, которой нет в прототипе.

В предлагаемой установке шайба закреплена на камере, связанной с приводом вращения, а ударники установлены на платформе вращения. Это создает новый эффект статическое и ударное нагружение с перемещением точек приложения нагрузки по поверхности образца при одновременном действии радиальной нагрузки от центробежного усилия. Это новый режим испытаний, доказывающий существенность отличий предлагаемого решения.

На чертеже представлена схема установки.

Установка содержит основание 1, установленные на нем привод 2 вращения, два параллельных и кинематически связанных с приводом вращения вала 3 и 4, платформу 5, установленную на одном валу 3, камеру 6 для размещения образца 7 с центробежным грузом 8, установленную на втором валу 4.

Установка снабжена подпружиненными ударниками 9-11 по числу точек ударной осевой нагрузки, установленными на платформе 5 вокруг камеры 6 и предназначенными для взаимодействия с поверхностью образца 7, и кулачковой шайбой 12 с выступами 13 для взаимодействия с ударниками, закрепленной на камере 6.

Кинематическая связь валов 3 и 4 осуществляется посредством съемного колеса 14, прикрепляемого к основанию 1, и шестерни 15. Ударники выполнены в виде роликов и подпружинены пружинами 16. Позицией 17 обозначен балансир.

Установка работает следующим образом.

Включают привод 2 вращения и посредством валов 3 и 4 и шестерни 15 с колесом 14 приводят во вращение платформу 5 и камеру 6. За счет вращения центробежного груза 8 вокруг вала 3 создается центробежное усилие, создающее радиальную нагрузку на образце. Вращение камеры вокруг вала 4 приводит к перемещению точки приложения радиальной нагрузки к поверхности образца 7. При вращении камеры 6 с шайбой 12 относительно платформы 5 происходит взаимодействие ударников 9-11 с выступами 13 шайбы и ударное нагружение точек поверхности образца осевыми усилиями. В промежутках между ударами пружины 16 поджимают ударники к поверхности образца и создают статические осевые нагрузки с перемещением места их приложения по поверхности образца. Испытания проводят до разрушения образца или изделия или до нанесения заданного числа циклов нагружения.

Установка обеспечивает испытания в новых условиях при нагружении дополнительно ударными нагрузками и с перемещением места точки приложения нагрузки.

Формула изобретения

ЦЕНТРОБЕЖНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ, содержащая основание, установленные на нем привод вращения, два параллельных и кинематически связанных с приводом вращения вала, платформу, установленную на одном валу, и камеру для размещения образца, установленную на втором валу, отличающаяся тем, что установка снабжена установленными на платформе подпружиненными ударниками, предназначенными для взаимодействия с поверхностью образца, и закрепленной на камере кулачковой шайбой с выступами для взаимодействия с ударниками.

РИСУНКИ

Рисунок 1