Стенд для испытания образцов при многоточечном изгибе

Изобретение относится к испытательной технике, к испытаниям на прочность и может быть использовано для испытаний элементов конструкций шахтной крепи, трубопроводов, несущих элементов зданий и сооружений. Стенд содержит раму, размещенные на ней соосно захваты образца, опорный элемент, установленные на опорном элементе направляющие, размещенные в направляющих гидроцилиндры с плунжерами, толкатели, взаимодействующие с соответствующими плунжерами гидроцилиндров, и фиксаторы положения толкателей. Опорный элемент выполнен в виде трубы, установленной на раме соосно захватам. Направляющие установлены на внутренней поверхности трубы и имеют разъемные фиксаторы для закрепления на внутренней поверхности трубы. Технический результат: увеличение информативности исследований путем обеспечения испытаний при изгибе и упругом восстановлении участков образца в разных направлениях и в разных плоскостях с изменением схемы деформирования в ходе испытаний. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к испытательной технике, к испытаниям на прочность и может быть использовано для испытаний элементов конструкций шахтной крепи, трубопроводов, несущих элементов зданий и сооружений.

Известен стенд для испытания образцов материалов при многоточечном изгибе (патент РФ №1226130, кл. G01N 3/10, 3/36, 1986), содержащий раму, размещенные на ней соосно захваты образца, опорный элемент, установленные на опорном элементе направляющие, размещенные в направляющих гидроцилиндры с плунжерами, толкатели, взаимодействующие с соответствующими плунжерами гидроцилиндров.

Недостаток стенда состоит в отсутствии возможности проведения испытаний при изгибе и упругом восстановлении участков образца в разных направлениях и в разных плоскостях с изменением схемы деформирования в ходе испытаний.

Известен стенд для испытания образцов материалов при многоточечном изгибе (патент РФ №1675736, кл. G01N 3/20, 1991), содержащий раму, размещенные на ней соосно захваты образца, опорный элемент, установленные на опорном элементе направляющие, размещенные в направляющих гидроцилиндры с плунжерами, толкатели, взаимодействующие с соответствующими плунжерами гидроцилиндров, и фиксаторы положения толкателей.

Недостаток стенда также состоит в отсутствии возможности проведения испытаний при изгибе и упругом восстановлении участков образца в разных направлениях и в разных плоскостях с изменением схемы деформирования в ходе испытаний.

Известен стенд для испытания образцов материалов при многоточечном изгибе (патент РФ №1837202, кл. G01N 3/20, 1993), принимаемый за прототип. Стенд содержит раму, размещенные на ней соосно захваты образца, опорный элемент, установленные на опорном элементе направляющие, размещенные в направляющих гидроцилиндры с плунжерами, толкатели, взаимодействующие с соответствующими плунжерами гидроцилиндров, и фиксаторы положения толкателей.

Недостаток стенда также состоит в отсутствии возможности проведения испытаний при изгибе и упругом восстановлении участков образца в разных направлениях и в разных плоскостях с изменением схемы деформирования в ходе испытаний. Это ограничивает информативность экспериментальных исследований поглощения и отдачи материалами энергии деформирования, а также моделировать силовую работу элементов конструкций шахтной крепи, трубопроводов, несущих элементов зданий и сооружений.

Техническим результатом изобретения является увеличение информативности исследований путем обеспечения испытаний при изгибе и упругом восстановлении участков образца в разных направлениях и в разных плоскостях с изменением схемы деформирования в ходе испытаний.

Технический результат достигается тем, что стенд для испытания образцов материалов при многоточечном изгибе, содержащий раму, размещенные на ней соосно захваты образца, опорный элемент, установленные на опорном элементе направляющие, размещенные в направляющих гидроцилиндры с плунжерами, толкатели, взаимодействующие с соответствующими плунжерами гидроцилиндров, и фиксаторы положения толкателей, согласно изобретению, опорный элемент выполнен в виде трубы, установленной на раме соосно захватам, при этом направляющие установлены на внутренней поверхности трубы.

Технический результат достигается также тем, что направляющие имеют разъемные фиксаторы для закрепления на внутренней поверхности трубы.

Технический результат достигается также тем, что фиксаторы выполнены электромагнитными.

На чертеже представлена схема стенда.

Стенд для испытания образцов материалов при многоточечном изгибе содержит раму 1, размещенные на ней соосно с осью O-O захваты 2, 3 образца 4, опорный элемент 5, установленные на опорном элементе направляющие 6, 7, 8, размещенные в направляющих гидроцилиндры 9 с плунжерами 10, толкатели 11, взаимодействующие с соответствующими плунжерами 10 гидроцилиндров, и фиксаторы 12 положения толкателей.

Опорный элемент 5 выполнен в виде трубы, установленной на раме соосно захватам 2, 3. Направляющие 6, 7, 8 установлены на внутренней поверхности опорного элемента 5 и имеют разъемные фиксаторы 13 для закрепления на внутренней поверхности трубы.

Фиксаторы 13 выполнены электромагнитными.

Стенд имеет насосную станцию (не показана на чертеже) для обслуживания гидроцилиндров 9.

Стенд работает следующим образом.

Устанавливают образец 4 в захваты 2, 3. С помощью разъемных соединений 13 устанавливают направляющие 6, 7, 8 с размещенными в них элементами в соответствии с выбранной схемой нагружения. Так, на чертеже в соответствии с ориентацией направляющих 6, 8 образец изгибается в одной плоскости, но во встречных направлениях, а направляющая 7 обеспечивает изгиб образца во второй плоскости. При выключенных фиксаторах 12 плунжерами 10 гидроцилиндров 9 перемещают толкатели 11 и изгибают образец по заданной схеме. При достижении заданных деформаций включают фиксаторы 12 и фиксируют деформации изгиба участков образца. Для разгрузки участков образца или разгрузки по всей длине образца выключают фиксаторы 12 в заданном порядке. Деформирование образца и его упругое восстановление регистрируют по перемещениям толкателей известными приборами и датчиками (не показаны). Изменение схемы деформирования образца может производиться в ходе испытаний, для чего на разгруженном участке образца выключают фиксатор 13 соответствующей направляющей, перемещают ее в новое положение, фиксируют это положение фиксатором 13 и производят новое нагружение нового участка образца по новому направлению.

Стенд обеспечивает проведение исследований поглощения и отдачи материалами энергии деформирования, а также моделирование силовой работы элементов конструкций шахтной крепи, трубопроводов, несущих элементов зданий и сооружений в новых условиях - при изгибе и упругом восстановлении участков образца в разных направлениях и в разных плоскостях с изменением схемы деформирования в ходе испытаний. Это существенно увеличивает информативность экспериментальных исследований.

1. Стенд для испытания образцов материалов при многоточечном изгибе, содержащий раму, размещенные на ней соосно захваты образца, опорный элемент, установленные на опорном элементе направляющие, размещенные в направляющих гидроцилиндры с плунжерами, толкатели, взаимодействующие с соответствующими плунжерами гидроцилиндров, и фиксаторы положения толкателей, отличающийся тем, что опорный элемент выполнен в виде трубы, установленной на раме соосно захватам, при этом направляющие установлены на внутренней поверхности трубы и имеют разъемные фиксаторы для закрепления на внутренней поверхности трубы.

2. Стенд по п.1, отличающийся тем, что фиксаторы выполнены электромагнитными.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к машинам для испытания на усталость и может быть использовано для получения механических характеристик материалов. .

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

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

Изобретение относится к области строительства и предназначено для определения оптимального числа нагелей в двухслойных деревянных конструкциях балочного типа. .

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения параметров анизотропных стержней, таких как изгибная жесткость и естественная кривизна.

Изобретение относится к лабораторной испытательной технике для определения прочностных свойств теплозащитных покрытий (ТЗП), применяемых в нагруженных деталях машин, преимущественно в авиакосмической технике.

Изобретение относится к области экспериментальных методов механики деформируемого твердого тела и может быть использовано при оценке выносливости и долговечности канатов в зависимости от угла охвата блоков канатом.

Изобретение относится к испытательной технике. .

Изобретение относится к испытательной технике. .

Изобретение относится к испытательной технике и используется при исследовании напряженно-деформированного состояния стержневых образцов, изготовленных из конструкционных сталей, фиксируемых в поперечном направлении между двумя параллельными пластинами, в случае упруго-пластической работы материала.

Изобретение относится к способу определения механических характеристик материалов, в частности к способам определения модуля упругости, предельной прочности, предельной деформации стержней из полимерных композиционных материалов, и устройству для его реализации

Изобретение относится к механическим нагрузочным устройствам и может быть использовано для нагружения поверхностей образцов чистым изгибом и определения полей деформаций и напряжений в экспериментальных исследованиях лабораторных макетов и натурных объектов

Изобретение относится к технике испытаний конструкций на динамические воздействия

Изобретение относится к области определения механических свойств материалов путем приложения заданных нагрузок

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано при испытании на релаксацию напряжения металлических образцов при изгибе

Изобретение относится к испытательной технике, к испытаниям на прочность

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано при испытании на релаксацию напряжения облученных металлических образцов при четырехточечном изгибе

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано в стандартных испытательных машинах для испытания металлических образцов на сжатие без потери устойчивости

Изобретение относится к механическим испытаниям газотермических покрытий, а более точно касается определения остаточных напряжений в покрытии и энергии, необходимой для их высвобождения. Сущность: осуществляют нагружение образца с газотермическим покрытием, расположенного на опорах покрытием вниз, статической нагрузкой по 4-точечной схеме. Нагружение образца осуществляют плавно до величины нагрузки, не превышающей предел упругости материала покрытия, последовательно разгружают до значения деформации растяжения, равной нулю, при этом измеряют остаточное усилие, продолжают разгружение до получения значения усилия, равного нулю, и измеряют остаточную деформацию сжатия. По полученному деформационному гистерезису рассчитывают остаточные напряжения в покрытии и его энергетические характеристики, включающие: энергию высвобождения внутренних напряжений (Дж); энергию, необходимую для полной релаксации остаточных напряжений (Дж); плотность энергии, необходимой для полной релаксации остаточных напряжений (Дж/м3). Технический результат: получение комплекса механических характеристик газотермического покрытия, которые позволяют контролировать его качество и создавать совершенный технологический процесс его получения. 3 ил.

Изобретение относится к технике измерений параметров кабелей и может быть использовано для измерения жесткости оптических кабелей с высокой прочностью на разрыв при низких температурах. Сущность: один конец образца оптического кабеля закрепляют на платформе с помощью первого зажима, а второй конец образца оптического кабеля отгибают от его оси на угол θ>45° и закрепляют на платформе с помощью второго зажима, после чего платформу с закрепленным на ней образцом кабеля помещают в климатическую камеру, устанавливают в ней заданную температуру, при которой измеряют радиус изгиба оптического кабеля на выходе из первого зажима. Предварительно, для одних и тех же значений угла θ и расстояния 1, при нормальной температуре выполняют измерения относительных радиусов изгиба на выходе из первого зажима R0 и R1 для двух образцов оптического кабеля, для которых значения жесткости при нормальной температуре В0 и В1 известны и отличаются друг от друга, после чего для тех же значений угла θ и расстояния 1 выполняют измерения относительного радиуса изгиба на выходе из первого зажима испытуемого образца оптического кабеля Rx при заданной низкой температуре. Относительный радиус изгиба определяют как отношение радиуса изгиба оптического кабеля на выходе из зажима к радиусу оптического кабеля, а жесткость испытуемого образца оптического кабеля при заданной низкой температуре Вx определяют по зависимости. Технический результат: расширение области применения и снижение затрат. 3 ил.
Наверх