Устройство для низкотемпературных механических испытаний материалов

 

ОПИСАНИЕ тощ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 130381 (21) 3261487/25-28 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

Опубликовано 23.0133. Бюллетень № 3 И1М. Кл.

С 01 М 3/18

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК620.172. .251.1(088.8) Дата опубликования описания 2301.83

Ф

И.Д. Абушенков, В.К. Чернецкий и ф.Я. ИлЬкМЬф .;„, р

Физико-технический институт низких темцЕратур "

AH Украинской ССР (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫХ МЕХАНИЧЕСКИХ

ИСПЫТАНИЙ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для низкотемпературных механических испытаний материалов.

Известно устройство для низкотемпературных механических испытаний материалов, содержащее нагружающий механизм в виде корпуса, червячноцилиндрического редуктора и шариковой винтовой пары, размещенной в корпусе, криостат, размещенные в нем опорную трубу, шток и захваты для образца, нижний из которых связан с корпусом нагружающего механизма, а верхний — с винтом винтовой пары f13.

Недостатком этого устройства является повышенный расход жидкого хладагента из-эа больших теплопритоков по опорной трубе и тянущему штоку, рассчитанным на передачу больших усилий на образец.

Цель изобретения — снижение расхода хладагента.

Указанная цель достигается тем, что устройство для низкотемператур.ных механических испытаний материалов, содержащее нагружающий механизм в виде корпуса, червячно-цилиндрического редуктора и винтовой пары, криостат, размещенные в нем опорную трубу, шток и захваты для образца, нижний из которых связан с корпусом нагружающего механизма через опорную трубу, а верхний — с винтовОй парой, снабжено гильзой, закрепленной на нижнем торце опорной трубы, винтовая пара размещена в гильзе, нижний захват соединен с гильзой, а верх" ний — c гайкой винтовой пары.

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство.

Устройство содержит нагружающий

15 механизм 1 в виде корпуса 2 шарикоФ вой винтовой пары 3 и червячно-цилиндрического редуктора 4 и криостат

5, в котором размещены захваты б и 7 образца 8 ° В криостате 5 на нижнем торце опорной трубы 9 размещена, гильза 10, в которой смонтирована винтовая пара 3 нагружающего механизма 1. Нижний захват б соединен с гильзой 10 и таким образом связан через опорную трубу 9 с нагружающим механизмом 1. Верхний захват 7 соединен с гайкой 11 винтовой пары 3 через динамометр 12, который выполнен за одно целое с гайкой 11. Винт

13 винтовой пары 3 зафиксирован от осевых перемещений относительно

991240 гильзы 10 посредством упорных шарикоподшипников 14. Винт 13 свяэан через шток 15 с червячно-цилиндричес.ким редуктором 4, а подвижное соединение штока 15 и корпуса 1 герметизировано уплотнительной манжетой

16. Гайка 11 зафиксирована от вращения относительна гильзы 10 посредством смонтированного на оси 17 ролика 18. Ось 17 зафиксирована на гайке 11, а ролик 18 закреплен на Я . этой оси через игольчатые подшипники, качения (не показаны). Ролик 18 со.прягается по ходовой посадке с продольным пазом с, выполненным в гиль-, зе 10 ° На испытуемом образце 8 может быть закреплен тензометр 19. Червячно-цилиндрическнй редуктор 4 снабжен приводным электродвигателем 20.

Криостат 5 снабжен переливным устройством 21 и выхлопным патрубком 22.

Устройство работает следующим образом.

При снятом криостате 5 испытуемый образец 8 устанавливают в захватах

6 и 7 и присоединяют криостат 5 к корпусу 2. Через переливное устройство 21 криостат 5 заполняют жидким хладагентом. Выброс паров осуществляется через выхлопной патрубок

22. По окончании заливки включают электродвигатель 20, вращение от которого передается через червячноцилиндрический редуктор 4 и шток

15 винту 13. При этом гайка 11 совершает поступательное движение вверх или вниз, растягивая или сжимая об- ЗЗ .разец 8. Усилие на образце 8 измеряют динамометром 12, а его деформацию - тензометром 19. От винта 13 к образцу 8 передается весьма большое осевое усилие, которое замыкается 49 через захват 6 и шарикоподшипники

14 на гильзу 10. Это осевое усилие не распространяется на опорную трубу 9 и шток 15, так как последние нагружены только лишь сравнительно небольшим крутящим моментом, передаваемым винту 13 от редуктора 4. Благодаря этому достигнуто уменьшение площадей поперечного сечения штока

15 и опорной трубы 9, а следовательно, уменьшение теплопроводов по этим элементам, а значит и расхода жидкого хладагента.

Формула изобретения

Устройство для низкотемпературных механических испытаний материалов, содержащее нагружающий механизм в виде корпуса, червячнб-цилиндрического редуктора и винтовой пары, криостат, размещенные в,нем опорную трубу, шток и захваты для образца, нижний из которых связан с корпусом нагружающего механизма через опорную трубу, а верхний - с винтовой парой, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения расхода хладагента, оно снабжено гильзой, закрепленной на нижнем торце опорной трубы, винтовая пара размещена в гильзе, нижний захват соединен с гильзой, а верхний — с гайкой винтовой пары.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Зиновьев N.Â. и др. Установка для исследования прочности при низких температурах. — Проблемы прочности. Киев, "Наукова думка", 1974, Р 7; с. 96 рис. 1 (прототип).

991240

Тираж 871 Подписное

BHHHgH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Закаэ 119/58

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

Составитель Г. Алехов

Редактор В. Лаэаренко Техред Ж.Еастелевич Корректор Г Огар