Устройство для прочностных испытаний образцов при постоянном напряжении

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

„„877395

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 05.02.80 (21) 2881825)25-28,(51) М.К . с присоединением заявки №вЂ”

G 0l N 3/08

Гоеударственнык коннтет (23) Приоритет.—

Опубликовано 30.10.81. Бюллетень № 40 .

Дата опубликования описания 05.11.81. (53) УДК 620.172.. .251.2 (088.8) Ilo денем нэобретений н открытий

А. А. Шубин, В. И. Пономарев и 1О. В. Лаптев (72) Авторы изобретения, (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОЧНОСТНЫХ ИСПЫТАНИЙ

ОБРАЗЦОВ ПРИ ПОСТОЯННОМ НАПРЯЖЕНИИ

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для прочностных испытаний образцов при постоянном напряжении.

Известно устройство для прочностных испытаний образцов при постоянном напряжении, содержашее механизм напряжения с управляемым приводом, датчики сопротивления fl).

Недостатком устройства является невозможность. испытания образцов произвольной длины и невысокая точность, обусловленная наличием в механизме нагружения фи-. гурного рычага.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для прочностных испыта- ний образцов при постоянном напряжении, содержашее рычажно-рейтерный механизм нагружения с управляемым приводом, датчики нагрузки и деформации, автокомпенсатор, входы которого подключены к выходам датчиков нагрузки н деформации, а выход — к управляющему входу привода механизма нагружения.

Известное устройство позволяет осу шествлять бесступенчатое приложение на

2 грузки и проводить испытания на прочность при постоянном напряжении (2).

Недостатки известного устройства невозможность испытания образцов произвольной длины и невысокая точность, обусловленная наличием в механизме нагруже ния фигурного рычага и разбросом длины образцов.

Цель изобретения — повышение точнос ти испытаний.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено тремя источникамн опорного напряжения, а автокомпенсатор выполнен в виде последовательно соединенных первого блока вычитания, ко входам которого через первый и второй блоки логарифмирод вания подключены соответственно выход датчика деформации и первого источника опорного напряжения, экспоненциального преобразователя, сумматора, ко второму входу которого подключен второй источник опорного напряжения, третьего блока ло24 .гарифмирования, второго блока вычитания, ко второму входу которого подключен третий источник опорного напряжения, второгс. экспоненциального преобразователя и третье

877395 го блока вычитания,ко второму входу котор<н о подключен выход датчика нагрузки.

На фиг. 1 представлена схема механиз ма нагружения; на фиг. 2 — - блок-схема автокомпенсатора.

Устройство содержит рычажно-рейтерный механизм нагружения, включающий рычаги 1, передающие усилие, создаваемое грузом 2, на захваты (не показаны) с размещаемым в них образцом 3, и управляемый привод 4, перемещающий груз 2, датчики 5 и 6 нагрузки и деформации соответ-" ственно, первым, второй и третий источники

7---9 опорного напряжения, автокомпенсатор, включающий первый и второй блоки

10 и 11 логарифмирования, первый блок 12 вычитания, ко входам которого через блоки

10 и 11 подключены выходы датчиков 6 деформации и первого источника 7 опорного напряжения, экспоиенциальный преобразователь 13, сумматор 14, ко второму входу которого подключен второй источник 8 опорного напряжения, третий блок 15 логарифмирования, второй блок 16 вычитания с подключенным к нему третьим источником

9 опорного. напряжения, второй экспоненциальный преобразователь 17 и третий блок 18 вычитания, ко второму входу которого подключен датчик 5 нагрузки, выход автокомпенсатора подключен через усилитель 19 мощности к управляющему входу привода 4.

Устройство работает следующим о6разом.

На вход блока 10 с внешнего источника подается напряжение, соответствующее деформации образца 100О/р. Регулировкой ис.точника 7 добиваются отсутствия.напряжения на выходе блока 12, а напряжение на источнике 8 устанавливают таким же, как и на выходе преобразователя 13. На второй вход блока 18 вместо датчика 5 нагрузки подключают внешний источник с напряжением, соответствующим сигналу с датчика

5 нагрузки, при усилии, составляющем половину начального. Напряжение на источнике

9 при этом устанавливают таким, чтобы на выходе блока 18 сигнал отсутствовал.

После -этих операций устройство подготовлено к испытаниям. Образец 3 нагружается грузом 2 через рычаги 1. При этом сигналы с датчика 6 деформации и источника 7 опорного напряжения поступают на входы блоков 10 и 11 логарифмирования, выходы которых подключены ко входам блока 2 вычитания, подключенному к экспоненциальному преобразователю 13, сигнал на выходе которого пропорционален отношению деформации образца к рабочей длине. Выход блока 13 соединен с входом сумматора 14, на который подается также напряжение, Формула изобретения

Устройство для прочностных испытаний образцов при постоянном напряжении, содержащее рычах<но-рейтерный механизм нагружения.с управляемым приводом, датчики нагрузки и деформации, автокомпенсатор, входы которого подключены к выходам датчиков нагрузки и деформации, а выход—

З0 к управляющему входу привода механизма нагружени я, отличающееся тем, что, с целью повышения точности испытаний, оно снабжено тремя источниками опорного напряжения, а автокомпенсатор выполнен в виде последовательно соединенных первого блока вычитания, ко входам которого через первый и второй блоки логарифмирования подключены соответственно выход датчика

45

5

t5

20 пропорциональное единице с источника 8, и выход которого соединен с блоком 15 логарифмирования, который подключен к одному из входов блока 16 вычитания, на второй вход которого подается сигнал с источника 9, пропорциональный начальной нагрузке на образце. Сигнал с выхода блока

16 вычитания поступает на экспоненцнальный преобразователь 13, на выходе которого формируется функция разгрузки. Напряжение на выходе блока 17 сравнивается с сигналом датчика 5 нагрузки, их разность. усиливается усилителем 19 и подается на привод 4, который перемещает груз 2 до тех пор, пока разностный сигнал не станет равным нулю. Нагрузка снижается при этом таким образом, что механическое напряжение на образце 3 остается равным начальному, Предлагаемое устройство повышает точ. ност6 испытания образцов произвольной длины. деформации и первого источника опорного, напряжения, экспоненциального преобразователя, сумматора, ко второму входу которого подключен второй источник опорного напряжения, третьего блока логарифмирования, второго блока вычитания, ко второму входу которого подключен трети и источник опорного напряжения, второго экспоненциального преобразователя и третьего блока вычитания, ко второму входу которого подключен выход датчика нагрузки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 165924, кл. G 01 N 3/18, 1964.

2. Авторское свидетельство СССР № 526802, кл. G 01 N 3/18, 1976 (прототип).

Составитель А. Каратыш

Р<. ««>!< 1 ..ll«<

BfIHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

11:III35, Москва. Ж вЂ” 35. Раушская наб.. a. 4/5