Машина для испытания на растяжение образцов материалов

 

Союз Советсиик

Социалистичесиик

Ресиубпин

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву .(22)Заявлено 13.05.81(И) 3290644/25-28 с присоединением заявки J4 (23) Приоритет

Опубликовано 23.12.82. бюллетень Рй 47

Дата опубликования описания 25.12.82 (5l)M. Кл.

G,Ol 8 3/08

9оуяарстекнный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 620.172. .215 (088.8) 10. С. Г омельский (?2) Автор . изобретения

Харьковский филиал Всесоюзного(научно-исследовательского института литейного машиностроеняя;-литейной технологий и автоматизации литейного производСтва (? l ) Зая в и тел ь (54) МАШИНА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ НА РАСТЯЖЕНИЕ ОБРАЗБОВ

МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для испытания на растяжение непластичных малопрочных материалов, в частности, формовочных и стержневых смесей. и

Известна машина для испытания на растяжение образцов материалов, содержащая станину, механизм нагружения с активным захватом, силоизмерителит. паосивный захват и тяги, связывающие пассивный захват с силоиэмерителями, причем число тяг равно количеству силбизмерителей t 11.

Недостатком этой машины является сложность конструкции и испытания на ней образцов.

Наиболее близкой к изобретению an технической сущности и достигаемому результату является машина для испытания на растяжение образцов материалов, 20 содержащая станину, установленные на ней механизм нагружения, силоиэмери.тель со сменными грузами, два шарнирно закрепленных на станине и взаимодей

2 ствутощих между собой через йризму двуплечих рычага и захваты для крепления образца, один из которых связан со свободным концом первого рычаге, причем механизм нагружения связан с вторым захватом, рычаги взаимодействуют между собой своими концами, а cs» лоизмеритель связан с вторым KOBKDM второго рычага (23.

Недостатком известной машины явлквется сложность испытаний на ней образцов непластичных материалов типа фор мовочных и стержневых смесей, проч ность которых во влажном и сухом соотоянии различается в 5-10 раз, так как при испытании каждого тр обрмии>в ие обходим подбор и замена грузов на силоиэмерителе.

Белью изобретения является упрощение испытаний образцов из. непластичных материалов типа формовочных и стержне вых смесей.

Для достижения указанной цели машка для испытания на растяжение образцов

983502

3 материалов, содержащая станину, установленный на ней механизм нагружения, силоизмеритель, два шарнирно закрепленных на станине и взаимодействующих между собой через призму рычага и заxBGTb3 для крепления образца, Один иэ кОторых связан со свободным концом первого рычага, снабжена второй призмой, рычаги выполнены одноплечими и размещены таким образом, что первый рычаг 0 рапположен над вторым, а шарниры их крепления размещены по обе стороны от призм, механизм нагружения и силоизмеритель связаны с вторым рычагом, a обе призмы установлены на втором ры.— чаге на разных расстояниях от его шарнира.

На фиг. 1 изображена схема машины; ,на фиг. 2 - то же, в положении, когда одна из призм взаимодействует с первым щ рычагом; на фиг. 3 - то же, в положении, когда другая призма взаимодействует с первым рычагом.

Машина содержит станину 1, установленный на ней механизм 2 нагруже- р5 ния, два одноплечих рычага 3 и 4, шарниры 5 и 6 их крепления, размещенные по обе стороны от оси механизма 2 нагружения, и силоизмеритель 7. Механизм

2 нагружения и силоизмеритель 7 связаны со средней частью рычага 4. Кроме того, машина содержит захват 8, связанный со свободным концом рычага

3, захват 9., связанный со станиной 1, и две призмы 10 и 11, установленные на рычаге 4 на разных расстояниях от шарнира 6 по обе стороны от места соединения его с механизмом 2 нагружения с возможностью взаимодействия с рыча- . гом 3.

Машина работает следующим образом.

В захватах 8 и 9 закрепляются концы образца 12, выполненного в виде разъемной гильзы с испытуемым материалом.

Используются гильзы двух размеров: длин-45 ная гильза с сухим материалом и короч кая гильза с сырым материалом. При установке в захваты 8 и 9 длинной гильзы взаимодействие между рычагами 3 и

4 осуществляется через призму 10, бо50 лее удаленную от оси шарнира 6. При

1 этом усилие Гр„на образец равно

Р - расстояние от оси шарнира 6 до места соединения рычага 4 с механизмом 2 нагружения;

Рэ - расстояние между осями шарниров 6 и 5;

- расстояние от оси шарнира 5 до оси захвата 8.

Включают механизм 2 нагружения, который поворачивает рычаг 4 против часовой стрелки. Рычаг 4 через призму

10 поворачивает рычаг 3 по часовой стрелке вокруг шарнира 5, и образец 12 растягивается.

Усилие Р4 в момент разрушения замеряется силоизмерителем 7.

В случае испытания образца 12 в виде короткой гильзы разрушающее усилие Fp на образец 12 примерно в 5-10 раз больше, чем усилие Рр„на образец 12 в виде длинной гильзы. В этом случае рычаг 4 взаимодействует с рычагом 3 че-, реп npmMy 11. а уси ие Рр Опр дел ц т по формуле

2 г„е„- г е =F р" А 1. где Р - расстояние от оси шарнира 6 до призмы 11.

Соотношение усилий Рр„ /Рр, определяющее разницу в диапазонах Йэмеряемых усилий при постоянных усилиях F>, равно

Р Е, Е4Е, 3 4 2

2 и зависит от расстояний от оси шарнира

6 до призм 10 и 11.

В случае испытания раэнопрочных образцов 1 2 одинаковой длины захват ; 9 может церемещаться вдоль станины 1, обеспечивая взаимодействия рычагов 3 и 4 через соответствующие призмы 10 и 11.

Машина позволяет с достаточной проототой определить прочность разнопрочных образцов материалов за счет изменения соотношения плеч в системе рычагов, передающих усилие от механизма .Иагружения к образцу.

Формула изобретения

Е„Е4- Е5

Р1 А 4

55 где F> - усилие на рычаге 4 в месте соединения. с механизмом 2 ю гружения;

Машина для испы.тания на растяжение образцов материалов, содержащая станину, установленный на ней механизм нагружения, силоизмеритель, два шарнирно за,крепленных на станине и взаимодействующих между собой через призму рычага и

5 .983502 6 захваты для крепления образна, один иэ . заны с вторым рычагом, а обе приамы которых связан со свободным конном aepь установлены на втором рычаге на раэиык вого рычага, отличающаяся расстояниях от его шарнира. тем, что, с пелью упрощения испытаний образцов из непластичных материалов ти- Источники инфо мании, па формовочных и стержневых смесей, принятые во внимание при экспертюе она снабжена второй призмой, рычаги 1. Авторское свидетельство СССР выполнены одноплечими и размещены та- % 463030, кл. С 01 N 3/08, 1975. ким образом, что первый рычаг располо- 2. Авдеев Б.А. Техника определения жен над вторым, а шарниры их крепления te механических свойств материалов. М., размещены по обе стороны от призм, ме- Машиностроение, 1965, с. 18 (прото анизм нагружения и слоизмеритель свя тип}.

fl

Х фиг.з

ВНИИПИ Заказ 9907/48 Тираж 887 Подписное

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