Устройство для испытания механических свойств формовочных и стержневых смесей

 

ДТК3 * -.

%бм гы

О П И С А Н И Е i> 4I9765

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

Союз Советских

Социалистимеских

Реслублик (61) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено 25.01.72 (21) 1741372/22-2 с присоединением заявки М— (32) Приоритет—

Опубликовано 15.03.74. Бюллетень М 10

Дата опубликования описания 16.12.74 (51) М.Кл. G Oln 3/18

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам иоаоретений и открытий (53) УДК 620.178. .4/6 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. А. Померанец и А. М. Петриченко (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ

СВОЙСТВ ФОРМОВОЧНЫХ И СТЕРЖНЕВЫХ СМЕСЕЙ

Изобретение относится к устройствам для испытания механических свойств смесей из дисперсных материалов, в частности для испытания механических свойств формовочных и стержневых смесей в литейном производстве.

Известны устройства для испытания механических свойств формовочных и стержневых смесей при нагреве образца изнутри, состоящие из силового узла, силовой передачи, узлов крепления испытуемого образца смеси и нагревателя, выполненного в виде прямого цилиндрического стержня, к торцам которого подведен электрический ток.

Целью изобретения является повышение точности измерения и обеспечение универсальности устройства при испытании механических свойств смеси. Это достигается тем, что узлы крепления образца выполнены в виде сменных водоохлаждаемых колец со сквозным отверстием, один конец нагревателя закреплен в подпружиненном подвижном торцовом зажиме, а другой — в неподвижном торцовом зажиме, диаметр которого равен внутреннему диаметру испытуемого образца, а длина равна сумме высот испытуемого образца и обоих водоохлаждаемых колец.

Выполнение узлов крепления образца сменными позволяет применять различные их конструкции, чем обеспечивается возможность испытания на сжатие, разрыв и срез, т. е. уни2 версальность устройства. Повышение точности измерения обеспечивается за счет прохода электронагревателя через узлы крепления образца, что позволяет сократить до минимума расстояние между образцом н нагревателем.

Удобство установки и крепления нагревателя при каждом испытании обеспечивается конструкцией торцовых зажимов, один из которых подпружинен. Для обеспечения центрирования

10 образца и установки нагревателя второй зажим выполнен в виде водоохлаждаемого стержня, диаметр которого равен диаметру отверстия образца, а длина этого стержня достаточна для того, чтобы пропусти ц его через

15 отверстие образца н места его крепления. С этой целью весь узел нагрева выполнен подвижным вдоль оси образца. Кроме того, такая конструкция даст возможность проводить испытания в условия.. тепловогo Ко20 торых разогрев нагревателя производится вне образца.

На фиг. 1 изображено устройство при испытании на с>катце. общин вид; на фиг. 2— разрез по 1 — А па фиг. 1; на фиг. 3 — устрой25 ство прн испыташш на разрыв; на фиг. 4 — то же, при испытании на срез по подкорковому слою.

Устройство состоит из следующих основных частеи: силового узла 1 (например, гидравлизо ческого пресса), силоизмерителя 2, измерителя

3 деформаций 8, рычажной силовой передачи 4, узла нагрева 5 и узлов крепления образца, выполненных в виде водоохлаждаемых колец 6, 7 и 8; нагреватель 9 расположен между удлиненными водоохлаждаемыми и подпружиненными зажимами 10 и 11. Нагреватель вместе со всем узлом нагрева может перемещаться вдоль оси образцов 12, 18 и 14 в направляющих 15. Снаружи образец закрыт теплоизоляционным кожухом 16, в который вмонтирована термопара 17. Электрический ток подведен к зажимам 10 и 11.

При испытании на сжатие образец (2, изготовленный из испытуемой смеси, с отверстием по оси устанавливают между водоохлаждаемыми кольцами 6 и центрируют по зажиму 10.

Для этого узел нагрева сдвигают до отказа влево (см. фиг. 1) и зажим 10 входит в отверстия кольца и образца. В этом положении между зажимами 10 и 11 вставляют нагреватель 9, а образец закрывают кожухом 16. После этого узел нагрева сдвигают вправо, и нагреватель входит в образец изнутри с контролем режима нагрева термопарой 17. При достижении температуры испытания образец разрушают усилием сжатия с помощью силового узла 1 с замером усилий и деформаций соответствующими измерителями 2 и 3.

Для испытания на разрыв суловую передачу 4 крепят к силовому узлу так, как это показано на фиг. 3. Образец 18, имеющий утолщения на концах, устанавливают в кольца 7 с захватами. В этом случае на образец действуют растягивающие усилия. В остальном испытания не отличаются от испытаний на сжатие.

Испытание сырых смесей па срез по подкорковому слою в условиях теплового удара проводят подобно испытанию на сжатие с тем от19765

4 лпчием, что образец 14 заформовывают непосредственно в одно кольцо, например кольцо 8, а другое кольцо своим кольцевым выступом выдавливает образующуюся вокруг внутреннего отверстия сухую корку из сырого образца (см. фиг. 4), Для получения теплового удара нагреватель вводят в образец, предвар тельно р»:: гретым до 1300 — 1400 С. р Для быстрой смены кольца имеются цапфы 18 с лысками, а опоры силовой передачи выполнены со сквозными прорезями по ширине лысок. Цапфы заводят в прорези и фиксируют кольцо в опорах поворотом на 90. Г1одвижнос

Б соединение с силовой передачей обеспечивает их центрирование по оси образца.

Предмет изобретения

2р Устройство для испытания механических свойств формовочных и стержневых смесей при нагреве образца изнутри, состоящее из силовой передачи, узлов крепления, между которымп устанавливают испытуемьш ооразец, и нагревателя, выполненного в виде стержня, концы которого подсоединены к источнику электрического тока, отличающееся тем, что, с целью его универсальности и повышения точности измерения, узлы крепления образца выполнены в виде сменных водоохлаждаемых колец, а нагреватель закреплен одним концом в подпружиненном подвижном зажиме, другим концом — в неподвижном, пропущенном через водоохлаждаемые кольца зажиме, диаметр которого равен внутреннему диаметру испытуемого образца, а длина его равна суммс высот испытуемого образца и обоих водоохлаждаемых колец.

Риг. 2

Фиг 4 (>ст»»итоги, И. 1(уиииhilsl

Тскрсд Л. Боги»нов»

Рсдактор Л. Тгорин»

Е 1рсктор Л. Орлова

МОТ, Загорский иск

Заказ 4778 11зд. ¹ 1418 Тираж 651 Г!одиисиое

11НИИП11 осударс всииого комитета Совста М иистров СССР по делам изобретеиий и огкрытий

Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5