Устройство для записи циклических деформаций, например, при испытании материалов на выносливость

 

Союз Соввтскик

Соцнапнстнческих

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (iii7 I 76 I 4! ! (.н

1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 10.08.77 (21) 2515698/18-10 (51) М. Кл а 01 11 3/06 (i 0l D 9/00 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

1 есудврствв(емй кеннет

СССР в делам кзвервтвнкк в еткрыткй

Опубликовано 25.02.80. Бюллетень № 7

Дата опубликования описания 29.02.80 (53) УДК 620.172..087(088.8) (72) Автор изобретения

Б. П. Сариго

Институт строительной механики и сейсмостойкости

АН Грузинской ССР

I (7l ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПИСИ ЦИКЛИЧЕСКИХ ДЕФОРМАЦИЙ

НАПРИМЕР, ПРИ ИСПЫТАНИИ МАТЕРИАЛОВ

НА ВЫНОСЛИВОСТЪ

Изобретение касается испытания материалов на выносливость и может быть использовано для записи диаграмм циклических деформаций при испытании с помощью гидравлических пульсаторов.

Известно устройство для записи деформаций при испытании материалов, s котором производится раздельное измерение составляющих циклической нагрузки и деформации, 11}.

Однако это устройство не позволяет получить непосредственно в процессе испытаний диаграмму «деформация-усилие».

Известно также устройство для регистрации деформаций, содержащее пульсатор, датчик деформации с усилителем и блок регистрации 12). l5

Это устройство также не позволяет получить в процессе испытаний диаграмму «деформация-усилие» при циклическом нагруженин образца.

Цель изобретения -- расширение функциональных воэможностей устройства.

Это достигается тем, что в предложенном устройстве блок регистрации снабжен связанным с пульсатором механическим -. прерывателем и соединейными с прерывателем стробоскопическими преобразователями, включенными между выходом усилителя и входами самопишущего электронного потенциометра блока регистрации.

На фиг. 1 ивображена структурная схе- ма предложенного устройства; на фиг. 2— электрическая схема стробоскопического преобразователя.

Устройство для записи циклических деформаций содержит испытываемй образец 1, датчик 2 деформации (тензориэисторы), тензометрический динамометр 3, рабочий цилиндр 4 испытательной машины, гидравлический пульсатор 5, прерыватель 6, тензометрический усилитель 7, стробоскопический преобразователь 8 и самопишущий потецциометр 9. Испытываемый образец I c наКлеенными на нем тенэорезисторамн 2 и тенэометрический динамометр 3 устанавливаются на испытательной машине, имеющей рабочий цилиндр 4, который связан с гидравлическим пульсатором 5, от вала которого с помощью зубчатой передачи с пере. даточным числом пеэначчтельпо большим единицы (например, t =- 1.(ЪО1) вращение пе3 редается на вал прерывателя 6, имеющего кратковременно замыкающиеся за каждый оборот электрические контакты. Сигналы от тензорезисторов 2 и динамометра 3 подаются на тензометрический усилитель 7, от которого после усиления онн поступают на вход стробоскопического преобразователя 8.

С выхода преобразователя сигналы подаются на вход самопишущего электронного потенциометра. Стробоскопический преобразователь содержит резисторы Ri, Rz, Кз и конденсатор Cl. Резистор Ri предназначен для согласования входа преобразователя с выходом тензометрического усилителя. С этого резистора сигнал поступает на контакты прерывателя П, кратковременно замыкающиеся с частотой несколько меньшей частоты пульсации нагрузки. В момент замыкания контактов прерывателя конденсатор С1 заряжается до мгновенного значения входного сигнала U . После размыкания контактов конденсатор Ci практически остается заряженным до этого потен циала, так как его разряд через высокоомное сопротивление делителя К, Кз протекает медленно. При следующем замыкании контактов, в случае увеличения мгновенного значения входного сигнала, конденсатор Ci подзаряжается до нового значения Бв,, а в случае уменьшения мгновенного значе. ния входного сигнала конденсатор Ci быстро разряжается до новой величины Uw через замкнувшиеся контакты и низкоомное сопротивление резистора R . Таким образом напряжение на конденсаторе Ci изменяется по тому же закону, что и входной сигнал

U, но значительно медленее. С резисторй

Кз, делителя R>, Кя выходное напряжение

11щд подается на вход самопишущего электронного потенциометра. Благодаря стробоскопическому преобразованию протекаюшее со сравнительно больцюй часТотой (порядка 10гц) изменение выходного сигнала тенэометрического усилителя 7 записывается на диаграммной бумаге самопишущего потенциометра, предназначенного для регистрации медленно изменяющихся процессов. Для записи диаграммы «дефррмация-времяъ применяются потенциометры типа ЭПП вЂ” 09М.

При необходимости построения петель гистереэиса в координатах «деформация — усилиеъ сигналы от тенэометрическог0 динамометра 3, усиленные тенэометрическим усилителем 7, подаются на вход второго стробоскопическогс преобразователя 8 н выходные сигналы от обоих преобразователей поступают на входы «х» и уз двухкоординатного электронного потенциометра типа ПДС021М. Для исследования не только продольных, но и поперечных деформаций устанавливается третий стробоскопический преобИ разователь и еще один потенциометр. В этих случаях число пар контактов прерывателя должно быть равно числу стробоскопических преобразователей.

В отличие от устройства, в котором при13 менен шлейфовый осциллограф, позволяющий записывать лишь изменение исследуемой величины во времени, предложенное устройство для записи циклических деформаций позволяет записывать взаимную зависимость еще двух величин, например при

26 исследовании гистерезисных явлений. Оно позволяет записывать диаграмму деформаций непосредственно во время испытания образца.

ФОрмулй иЗООретекия

Устройство для записи циклических деформаций, например, при испытании матеpH3J1oB на выносливость, содержащее пульсатор, датчики нагрузки и деформации испизв тываемого образца, подключенные к усилителю, и блок регистрации с самопишущим электронным потенциометром, Отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, блок регистрации снабжен связанным с пульсатором механическим прерывателем и соединенным с прерывателем стробоскопическими преобразователями, включенными между выходом усилителя и входами самопишущего электронного потенциометра.

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 315984, кл. G 01 N 3/06, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР № 420904, кл. G 01 N Н 3/06, 1972 (прототип).

Фиг. 2

Составитель В. 3(иселев

Редактор А. Шмел@вин Текред K. Шуани. Корректор Е. Авив

Заказ 9836/39 Тирак 1619 Подиисвве

ЦН И И ПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений н открытий

113033, Москва, Ж вЂ” 35, Раупюская наб., д. 4/6

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4