Гидромеханическая установка для испытаний прочностных свойств материалов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<„>,922583 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 250880 (21) 2979181/25-06 (51) м. кл.з

-G 01 N 3/36 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

- Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 23.04.82. Бюллетень ¹15

Дата опубликования описания 230482

t f3) УДК620.178 ° 3 (088. 8) И .Д. Абушенков, В.К. Чернецкий, В.Я. Ильичев, Л.Е. яковенко и Е.Н. Алексенко (72) Автор ы изобретения (71) Заявитель

Физико-технический институт низких те

AH Украинской ССР (54) ГИДРОМЕХАНИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИИ

ПРОЧНОСТНЫХ СВОИСТВ МАТЕРИАЛОВ

Л

Изобретение относится к испЫтательной технике, в частности к уста новкам для исследования прочностны;< свойств материалов путем приложения пульсирующих усилий с гидромехани- ческим приводом и может быть использовано для испытания образцов конструкционных материалов, в том числе при низких температурах.

Известна,гидромеханическая установка. для испытаний прочностных свойств материалов, содержащая силовой гидроцилиндр с поршнем, в котором установлен золотниковый распределитель, и штоком, соединенным с испытываемым материалом, и электромеханический задатчик синусоидальных колебаний, на валу, которого зак« реплен. эксцентрик, связанный с золотниковым распределителем, подпружиненным в сторону эксцентрика (1).

Недостатком такого. устройства является сравнительно низкое качество испытайий, заключающееся в невозможности последующего получения качественной фрактографической картины изломов образцов. Это объясняется отсутствием возможности достаточно быстрого отключения испытаний знакопеременной или сжимающей пульсирующе и н агру зки, способной прои э водить соударение поверхностей изломов после полного разделения образца на две части

Цель изобретения — автоматическое отключение установки при разрыве испытываемого материала.

Поставленная цель достигается тем, что установка снабжена толкателем, установленным между эксцентриком и золотниковым распределителем с возможностью аксиального перемещения, и электромагнитом, подвижный сердечник которого расположен перпендикулярно к оси золотникового распределителя, а обмотка - электрически связана с испытываемым материалом.

Кроме того, золотниковый распределитель снабжен толкателем, выполненным в виде поворотного рычага с рукояткой.

На чертеже схематически .изображена гидромеханическая установка для испытаний прочностных свойств материалов.

Установка содержит силовой гидроцилиндр 1 с поршнем 2, который разделяет внутренний объем гидроцилиндра 1 с поршнем 2, который разделяет внутренний объем гидроцилиндра 1 на

922583

18 отключает электропитание обмотки электромагнита 14. Сердечник 15 под действием пружины 17 более сильной, чем пружина 16, перемещается и выводит толкатель 12 из зацепления с эксцентриком 11 и золотниковым распределителем 5. Подпружиненный золотниковый распределитель 5 займет

10 крайнее верхнее положение, соединив полость 4 гидроцилиндра 1 с нагнетательной магистралью, а полость 3со сливом. Поршень 2 йеремещается

Формула изобретения

&5 две полости 3 и 4. В поршне 2 установлен золэтниковый распределитель 5

Полости 3 и 4 посредством каналов 6 и 7, в поршне 2 через золотниковый распределитель 5, могут сообщаться с нагнетательной или сливной магистралью. Шток 8 гидроцилиндра 1 соединен с испытываемым материалом 9. Управление золотниковым распределителем 5 осуществляется электромеханическим задатчиком 10 синусоидальных колебаний, на валу которого укреплен эксцентрик 11. Золотниковый распределитель 5 подпружинен в сторону эксцентрика 11.

Между эксцентриком 11 и золотниковым распределителем 5 помещен толкатель 12 с возможностью аксиального перемещения. Толкатель 12 может быть выполнен, например, в виде ролика, который крепится с возможностью вращения на торце золотникового .распределителя 5. Установка имеет допол- . нительный рычаг 13 для ручного управления золотниковым распредителем

5 и снабжена электромагнитом 14, подвижный сердечник 15 которого расположен перпендикулярно оси золотникового распределителя 5. Сердечник 15 электромагнита 14 и толкатель 12 поджаты друг к другу пружинами 16 и 17. Обмотка электромагнита 14 электрически связана с испытываемым материалом 9 через электроблок 18.

Гидромеханическая установка для испытаний прочностных свойств материалов работает следующим образом.

При вращении эксцентрика ll золотниковый распределитель 5 совер-шает синусоидальные возвратно-поступательные колебания с амплитудой, соответствующей величине эксцентриситета эксцентрика 11. Эти колебания отслеживает поршень 2 гидроцилиндра который при этом тоже совершает синусоидальные колебания. При перемещении золотникового распределителя 5 вниз он соединяет канал 6 поршня 2 с нагнетательной магистралью и рабочая жидкость от насоса поступает под необходимым давлением в полость

3 гидроцилийдра 1, заставляя перемещаться поршень 2 тоже вниз. При этом из полости 4 жидкость вытесняется.на слив через канал 7. При перемещении золотникового распределителя 5 вверх, он соединяет канал 7 и полость 4 с напорной магистралью, а Канал 6 и полость 3 — co сливом, В результате поршень 2 перемещается вверх. При испытаниях через испытываемый материал 9 пропускается постоянный ток. . Под током находится также обмотка электромагнита 14, которая оттягивает сердечник 15, сжиМая пружину 17 ° В момент усталостного разрушения испытываемого материала 9 резко увели

45 чивается его электрическое сопротивление. В результате этого электроблок вверх, осуществляя отвод верхней части разрушенного испытываемого материала 9 от его нижней части и предохраняя поверхности излома испытываемого материала 9 от дополнительных разрушений. Возврат золотникового распределителя 5 в противоположное положение осуществляется поворотом рычага 13 до упора в торец зо,лотникового распределителя 5. При . подаче электрического тока на обмотку электромагнита 14, сердечник 15 переместится вправо, а толкатель 12 под действием пружины 16 вновь войдет в зацепление с эксцентриком 11 и золотниковым распределителем 5.

Таким образом, в результате установки толкателя между эксцентриком и эолотниковым распределителем с возможностью его аксиального перемещения и электромагнита, подвижный сердечник которого располагается перпендикулярно оси золотникового распределителя, а обмотка — электрически связана с испытываемым материалом, гидромеханическая установка для испытаний прочностных свойств материалов обеспечивает. достаточно быстрый отвод верхней части разрушенного испытываемого.материала, предохраняет от дополнительных повреждений поверхности излома и позволяет получить качественные образцы для фактографических исследований влияния усталости на изломы.

1. Гидромеханическая установка для испытаний прочностных свойств материалов, содержащая силовой гид- роцилиндр с поршнем, в котором уста новлен золотниковый распределитель, и штоком, соединенным с испытываемым

Материалом, и электромеханический задатчик синусоидальных колебаний, на валу которого закреплен эксцентрик, связанный с золотниковым распределителем, подпружиненным в сторону эксцентрика, о т л и ч а ю щ;а яс я тем, что, с целью автоматического отключения установки при разрыве

922583

Составитель М. Климов

Редактор Н. Бобкова ТехредЖ.Кастелевич КорректорA. Гриценко

Тираж 883 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

Заказ 2570/56

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 испытываемого материала, она снабжена толкателем, установленным между эксцентриком и золотниковым распределителем с возможностью аксиального перемещения, и электромагнитом, подвижный сердечник которого располо- 5 жен перпендикулярно к оси золотнико-вого распределителя, а обмотка - электрически связана с испытываемым материалом.

2. Установка по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что эолотниковый распределитель снабжен толкателем, выполненным в виде поворотного рычага с рукояткой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Школьник Л.М. Методика усталостных испытаний, М., Металлургия, 1978, с. 190, рис. 1066.