Устройство для испытания образцов материалов на сдвиг

 

Научив-исследовательский сектор Всесоювиосо ониенв

Ленина проектно-изыскательного и научноисследовательского инститУта "ГидРопРоект" им. С.ЯеЖУка (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ

МАТЕРИАЛОВ НА СДВИГ

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано при определении прочностных характеристик высокоэластичных и малопрочньм материалов.

Известно устройство для испытания образцов материалов на,сдвиг,; содержащее станину н установленные на ней обойму с взаимно перемещающимися верх ней и нижней частями, в которых вы10 полнены совпадающие цилиндрические отверстия для размещения испытуемьго, образца, и нагружающий механизм P ).

Недостатком данного устройства является его низкая точность, особенно при испытании высокоэластичных материалов, из-за опрокидывания и заклинивания частей обоймы при их больших относительных перемещениях.

Цель изобретения — повышение точности испытания высокоэластичнык материалов.

Для достижения указанной цели части обоймы выполнены в форме парайлелепипедов,.отверстия для разме цения образца выполнены у одного из торцов обоймы, у противоположного торца обоймы в ее частях выполнены углубления, а углубление в верхней части обоймы заполнено материалом с плотностью не ниже 11 г/см .

На фиг. 1 приведено предлагаемое устройствор на фиг. 2 -схема обоймы.

Устройство содержит станину 1, установленную на ней обойму с. взаимно перемещающимися нижней 2 и верхней 3 частями, выполненными в форме параллелепипедов, и нагружающий механизм, выполненный в виде секторного рычага 4, жестко связанно го с роликом 5, троса 6, один конец которого жестко связан с роликом 5, а второй — с верхней частью 3 обоймы, и груза 7, связанного гибкой связью 8 с рычагом 4. В обеих частях 2 и 3 обоймы около одного из торцов выполнены совпадающие цилиндрические отверстия 9 и 10, а около

4444

Формула изобретения,про тив оположного торца — углубления

11 и 12, причем углубление 11 в верхней части 3 обоймы заполнено материалом с плотностью не ниже 11 г/см, например свинцом.

Устройство работает следующим образом.

Образец 13 высокоэластичного материала цилиндрической формы помещают в отверстия 9 и 10. Затем с помощью груза 7 через гибкую связь 8, рычаг 4, ролик 5 и трос 6 смещают верхнюю часть 3 обоймы относительно нижней ее части 2, нагружая образцы среэывающим усилием по плоскости стыка частей 2 и 3 обойьы. Это смещение оказывается очень большим из-эа большой податливости материала образца, При этом перемещении центры

С„ и С тяжести соответственно верхней 3 и нижней 2 частей обоймы смещаются на расстояние 3, так как углубление 11 заполнено материалом более тяжелым, чем материал обоймы, а углубление 12 не заполнено никаким материалом. По мере смещения частей

2 и 3 обоймы расстояние между центрами С и С тяжести уменьшается, При смещении части 3 обоймы возникает мОмент И,1 = Р Ь, где Р - сила смеще-. ния обоймы, h - расстояние от места приложения силы P до плоскости стыка частей 2 и 3 обойм . Этот момент опрокидывает часть 3 обоймы относительно отверстия 9, поднимая противоположный торец части 3 обоймы, и уравновешивается моментом И ..= Nf,, где и - sec верхней части 3 обоймы. 3а счет наличия момента

М,27 N4 верхняя часть 3 остается плотно прижатой к нижней части 2 прн перемещениях верхней части 3 обоймы относительно нижней 2 меньших, 4 чем 1. После того как усилие P достигает критического значения, образец

13 разрушается. Расстояние 1,можно легко регулировать, изменяя количество материала в углублении 11 и размеры углубления 12, Использование предлагаемого устройства позволяет определить с высокой степенью точности прочность и дефор lO мативность высокоэластнчных материалов íà срез, которая обеспечивается за счет постоянства поджатия частей . обоймы друг к другу и возможности регулирования расстояния между центt5 рами тяжести частей обоймы. ур Устройство для испытания образцов материалов на сдвиг, содержащее станину и установленные на ней обойму с взаимно перемещающимися верхней и нижней частями, в которых выполнены щ совпадающие цилиндрические отверстия для размещения испытуемого образца, и нагружающий механизм, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности испытания высоко" эластичных материалов, части обоймы выполнены в форме параллелепипедов, отверстия для размещения образца выполнены у одного из торцов обоймы, у противоположного торца обоймы в ее частях выполнены углубления, а углубление в верхней части обоймы заполнено материалом с плотностью не ниже il г/см .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство, СССР

11t 162987, кл. 6 01 N 3/24, 1964 (прототип).

894444

Й/2.

12

Составитель Г.Ротницкий

Редактор Н.Безродная Техред . А. Ач Корректор Н.Швыдкая

Заказ 11469/65 Тираж 910 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г,. Ужгород, ул. Проектная, 4