Машина для испытания образцов при сложном напряженном состоянии

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 и 58&487.

Союз Советских

Социалистических

Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.06.74 (21) 2037340/25-28 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.01.78. Бюллетень № 2 (45) Дата опубликования описания 10,02.78 (51) М. Кл.2 G 01N 3/32

Госудпрственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 620.178.325 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. П. Зезин, H. И. Малинин, Ю. И. Козырев, В. М. Никифорова, В. С. Смирнов и Н. И. Шустров

Научно-исследовательский институт механики Московского ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени государственного университета им. М. В. Ломоносова (71) Заявитель (54) МАШИНА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ

ПРИ СЛОЖНОМ НАПРЯЖЕННОМ СОСТОЯНИИ

Изобретение относится к области испытаний материалов на выносливость.

Известна установка для испытания образцов при сложном напряженном состоянии, содержащая захваты для крепления испытываемого образца, устройство для нагружения, образца кручением, связанное с одним из захватов, и устройство нагружения образца осевой силой, связанное с другим захватом (11. На этой установке невозможно проводить испытания при одновременном нагружении образца циклической составляющей крутящего момента.

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является машина для испытания образцов при сложном напряженном состоянии, содержащая станину, захваты для крепления образца, устройства нагружения образца статической составляющей крутящего момента и циклической составляющей крутящего момента, связанные каждое с одним из захватов, узел измерения величины крутя,щего момента (21.

Однако эта машина не обеспечивает поддержания заданного уровня нагрузок.

Для поддержания заданного уровня нагрузок в предлагаемой машине узел измерения величины крутящего момента выполнен в виде заполненного жидкостью сильфона, торец которого шарнирно связан с устройством нагружения образца статической составляющей крутящего момента, двух контактных мано5 метров и золотникового распределителя для подключения манометров к сильфону, кинематически связанного с устройством нагружения образца циклической составляющей крутящего момента, а контакты манометров

10 электрически связаны с приводами устройств нагружения статической и циклической составляющими крутящего момента.

На чертеже изображена принципиальная схема машины.

15 Машина содержит станину 1, захваты 2, 3 для крепления образца 4, устройство для нагружения образца 4 статической составляющей крутящего момента, включающее корпус

5, червячную пару, состоящую из колеса б и червяка 7, тензометрический динанометр 8, валы 9, 10, жестко соединяющие динамометр

8 с червячным колесом б и захватом 3, привод 11, устройство нагружения образца циклической составляющей крутящего момента, включающее привод 12, который через редуктор 13, клиноременную передачу 14, узел 15 изменения величины амплитуды колебаний и кривошипно-шатунный механизм 1б сообщает возвратно-вращательные колебания валу 17 и

3 винтовой передаче 18; узел измерения величины крутящего момента, выполненный в виде заполненного жидкостью сильфона 19, торец которого шарнирно связан с корпусом 5 устройства нагружения образца статической составляющей крутящего момента, двух манометров 20, 21 и золотникового распределителя 22 для подключения манометров 20, 21 к сильфону 19, связанного через шестерни 23, 24 и вал 25 с винтовой передачей 18. Для измерения осевого усилия, возникающего при закручивании образца, в машине предусмотрено приспособление в виде шарнирно связанной с валом 9 и через него с захватом 3 траверсы 26 с размещенными на ней тензодатчиками.

При необходимости приложения дополнительного осевого усилия к образцу траверса

26 может быть соединена с устройством нагружения образца осевым усилием.

Машина работает следующим, образом.

Золотниковый распределитель 22 соединяет полость сильфона 19, служащего для преобразования величины крутящего момента в величину давления жидкости, попеременно с манометрами 20, 21. Один из этих манометров подключается в то время, когда крутящий момент имеет максимальное значение, второй, — когда крутящий момент минимален.

Для регулировки параметров циклической нагрузки манометры 20, 21 оснащены системой контактов (не показана), обеспечивающих изменение в соответствующие моменты времени режима работы приводов 11, 12.

Таким образом, отклонения величин максимального и минимального значений крутяще588487

ro момента поддерживаются в заданных пре. делах на протяжении всего цикла испытаний, Формула изобретения

Машина для испытания образцов при сложном напряженном состоянии, содержащая станину, захваты для крепления, образца, устройства нагружения образца статической сос10 тавляющей крутящего момента и циклической составляющей крутящего момента, связанные каждое с одним из захватов, узел измерения величины крутящего момента, о т л и ч а ющ а я ся тем, что, с целью поддержания за1G данного уровня нагрузок, узел измерения величины крутящего момента выполнен в виде заполненного жидкостью сильфона, торец которого шарнирно связан с устройством нагружения образца статической составляющей

2р крутящего момента, двух контактных манометров и золотникового распределителя для подключения манометров к сильфону, кинематически связанного с устройством нагружения образца циклической составляющей

2 крутящего момента, а контакты манометров электрически связаны с приводами устройств нагружения образца статической и циклической составляющими крутящего момента.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Сазонова Н. Д. Испытание жаропрочных материалов на ползучесть и длительную прочность. М,, «Машиностроение», 1965, с. 84, фиг. 154.

2. Авдеев Б. А. Испытательные машины и приборы. М., Машгиз, 1957, с. 232.

888487

Редактор И. Марголис

Заказ 2990/12 Изд. № 135 Тираж 1109 Подписное

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель В. Елисеенко

Техред А. Камышннкова

Корректоры: О. Тюрина и А. Степанова