Изобретение относится к устройствам .для механических испытаний текстильных материалов и полимерных пленок с целью определения характеристик их деформационных свойств и сопротивляемости вибрационным механическим воздействием.

Известны релаксометры для определения напряжения и деформации в текстильных материалах и приборы-пульсаторы для испытания этих же материалов на многократное растяжение, содержащие два зажима для крепления образца, помещенные в термокамеру и кинематически связанные с приводом, устройство статического нагружения и разгрузки образца, средства измерения и регистрации и автоматическую систему управления процессом испытаний.

Известные приборы не позволяют оценивать влияние вибрационного воздействия на деформационные свойства в условиях, близких к эксплуатационным, т. е. далеких от разрушающих нагрузок и создать при испытаниях малые статические нагрузки, так как динамический эффект нарушает постоянство статической составляющей нагрузки.

С целью измерения деформаций при совместном действии статической нагрузки и дополнительного циклического воздействия нижний зажим предлагаемого виброрелаксометра кинематически связан с приводом и установлен с возможностью возвратно-поступательного движения с регулируемой частотой и амплитудой, а верхний зажим соединен с устройством статического нагружения через инер5 ционную систему. С целью измерения переменной составляющей натяжения образца верхний зажим крепится к инерционной системе через малоинерционный силоизмеритель.

Предлагаемый виброрелаксометр содержит

10 узел А привода прибора, узел Б термокамеры, узел В измерения и записи напряжения и деформации, узел Г нагружения и разгрузки образца. Все узлы смонтированы на общем основании, состоящем из массивной плиты 1, 15 колонн 2 и 3 и верхней плиты 4.

Узел А привода прибора состоит из электродвигателя 5, который при помощи пар шестерен 6 и 7 соединен с валом 8. Последний поддерживается стойкой 9 и имеет палец 10

20 датчика счетчика циклов, состоящего из фотоэлемента 11, стойки 12 и источника света

13. В головку вала 8 входит регулировочный винт 14, по которому перемещается палец 15, приводящий шатун 16 в движение. Последний

25 соединен с нижним зажимом 17. Для удобства помещения образца 18 в зажимы 17 и 19 узел термокамеры Б состоит из двух половин

20 и 21, которые раскрываются. Инерционная система закрепления верхнего зажима 19 сос30 тоит из стойки 22 с коромыслом 23, к правому

467254 и левому плечам которого с помощью тяг прикреплены груз 24 и противовес 25. Нагру>кение образца 18 производится грузом 26 при помощи нагружающего приспособления (узел

Г) . При этом груз опускается на грузовую площадку 27. Силоизмерительный элемент, входящий в узел В, выполнен в виде двух балочек 28 и 29, связанных между собой и с верхним зажимом жесткой разборной конструкцией. Упругим элементом, обеспечивающим пропорциональность между нагрузкой и деформацией, является сменная балочка 28.

Тензодатчики наклеены на балочку 29, которая обладает минимальной жесткостью и длиной в два раза меньшей, чем балочка 28, и служит для измерения деформации балочки

28. Такая конструкция позволяет расширить диапазон чувствительности силоизмерительного элемента. Тензодатчики связаны с усилителем и электронным самописцем (не показаны). Микрометрические винты 30 служат для начальной балансировки измерительной схемы.

Сельсин-датчик 31, закрепленный в держателе 32 и соединенный с рычагом 33 и через высокочастотный выпрямитель с электронным самописцем (не показаны), предназначен для регистрации деформации образца 18. Для ручного измерения деформации образца 18 в любой момент времени виброрел аксометр снабжен электроконтактным микрометром 34, соединенным с рычагом 33. Этот же узел может быть использован для отключения прибора при дости>кении заданной деформации. В состав узла В входит микрометрический винт

35 вЂ” задатчик деформации при измерении релаксации напряжения образца 18. Лвтоматическая работа приоора обеспечивается соответствуюшими электронными и релейными схемами.

В комплект прибора входит блок питания, электронный счетчик числа циклов нагру>кения и пульт управления, включающий блок питания пульта, узел нагружения и разгрузки образца 18, генератор синусоидальных колебаний на 400 Гц и генератор синусоидальных колебаний на 35 кГц, усилитель сигналов от тензодатчиков и приборы визуального контроля за деформацией и напряжением образцаа.

Для проведения испытаний в режиме виброползучести необходимая частота колебаний образца 18 задается изменением питающего напряжения двигателя 5. Задание требуемой амплитуды колебаний осуществляется установкой пальца 15 с соответствующим эксцентрис итетом .на регулировочном в инте 14.

Включается счетчик циклов нагружепия, затем двигатель цагружающего приспособления (узел Г) и двигатель 5. Колебания верхнего зажима 19 гасятся за счет инерционности груза 24 и противовеса 25, масса которых подобрана с таким расчетом, чтобы использовать прибор для испытаний на виброползучесть, начиная с частот порядка 5 Гц и выше. Деформация и напряжение образца 18 регистрируloтcя приборами визуального контроля и на электронных самописцах, Запись показаний может быть осуществлена также с помощью шлейфового осциллографа, на который, кроме того, могут быть поданы метки начала каждого цикла, что позволит проводить измерения сдвига фаз между напряжением и деформацией.

Прибор позволяет проводить обычные испытания на усталость с определением числа циклов до разрушения образца, а также испытания в режиме релаксации деформации (режим ползучести при постоянной нагрузке) и в режиме релаксации напряжения.

Испытания иа усталость проводятся также как и на виброползучесть, но процесс продол>кается до полного разрушения образца. Режим ползучести осуществляет при отключенном приводе циклического движения (двигатель 5) нижнего зажима.

Режим релаксации напря>кения осуществляется также при отключении привода циклического движения нижнего зажима и фиксацией верхнего зажима после задания величины деформации.

Предмет изобретения

1. Виброрелаксометр, содер>кащий верхний и нижний зажимы для крепления образца, помещенные в термо камеру, причем верхний зажим кинематически связан с приводом, устройство статического нагружения образца, средства измерения и регистрации и автоматическую систему управления процессом испытаний, отл ич а ю щи йся тем, что, с целью измерения деформации при совместном действии статической нагрузки и дополнительного циклического воздействия, нижний зажим кинематически связан с приводом и установлен с возможностью возвратно-поступательного движения с регулируемой частотой и амплитудой, а верхний зажим соединен с устройством статического нагружения через инерционную систему.

2. Виброрелаксометр по п. 1, отличаюшийся тем, что верхний зажим соединен с инерционной системой через малоинерционный силоизмеритель.

467254

Составитель А. Козлов

Техред О. Гуменюк

Редактор В. Блохина

Корректор Т, Гревцова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1656/11 Изд. № 1360 Тираж 902 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Машина резонансного типа для испытаний на усталость при повторном изгибе // 466424

Установка для испытаний материалов на выносливость при воздействии повышенных давлений,температур и агрессивных сред // 460485

Устройство для исследования повреждаемости образцов материалов при испытаниях на усталость // 446808

Установка для испытания лопаток турбомашин и образцов материалов // 427267

Способ измерения динамических характеристик материалов // 403349

Датчик деформаций грунтов // 388195

Прибор для испытания тканей на сдвиг // 382954

Устройство для динамического зондирования // 380987

Электромагнитная испытательная машина // 374519

Устройство для циклических испытаний образцов в режиме автоколебаний // 2196315

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам для вибрационных испытаний

Способ определения плотности диспергированных систем // 2215281

Изобретение относится к области испытаний и определения свойств материалов и может быть использовано в технологии строительных конгломератных материалов и изделий на их основе

Способ определения потери запаса пластичности стали при маркировке деталей электрографом // 2279055

Изобретение относится к области машиностроения и может использоваться при изготовлении стальных высокопрочных деталей с их маркировкой

Устройство для определения деформационных показателей меха // 2309395

Изобретение относится к легкой промышленности и может быть использовано для определения деформационных показателей меха

Устройство для оценки влияния процессов атмосферных и химических воздействий на строительные материалы // 2422798

Изобретение относится к области строительства, в частности к приборам для изучения воздействия различных погодных факторов и сред различной агрессивности на композиционные строительные материалы, и может быть использовано для комплексной оценки и прогнозирования поверхностной прочности строительных материалов в зависимости от климатических факторов: влажности, температуры, воздействия ветровой нагрузки, морозостойкости, а также сред различной агрессивности

Арболитовая смесь // 2058967

Способ образования трещин в материале // 2059220

Изобретение относится к усталостным испытаниям материалов и может быть использовано для образования трещин в материале

Устройство для испытаний на усталость // 2071600

Устройство для нагружения группы образцов циклическим изгибом // 2079126

Изобретение относится к испытательной технике, к устройствам для циклических нагружений группы образцов упругих или низкомодульных демпфирующих материалов при повышенных, нормальных и пониженных температурах

Способ исследования демпфирующих свойств материалов при поперечных колебаниях // 2029285

Изобретение относится к исследованиям вибропоглощающих свойств конструкционных материалов и может быть использовано при определении демпфирующих свойств разных твердых материалов