SU1420439A1 - Центробежна установка дл испытани образцов материалов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к испытательной технике, а именно к установкам дл  испытани  образцов материалов на циклическое нагружение переменными центробежными силами. Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей за счет обеспечени  испытани  как при посто нных , так и при циклически измен ющихс  нагрузках. При вращении вала 2 от привода 3 платформа 4 перемещает пассивный захват 9 через ролик 10 по пазу 7 кулачка 6. Грузы 13 и 14 создают на образце 15 центробежные усили . За счет изменени  радиуса вращени  грузов 13 и 14 при перемещении пассивного захвата 9 по пазу кулачка 6 образец 15 нагружаетс  циклическими переменными усили ми. Дл  испытани  при посто нных усили х или дл  обеспечени  регулировани  периода нагружени  используют привод 8 вращени  кулачка 6. При равных скорост х вращени  платформы 4 и кулачка 6 радиус вращени  грузов посто нный. При разных соотнощени х скоростей вращени  возможно получение разных периодов нагружени . 2 ил. CQ

Description

5 / /2/55 /2 |g 1 I I J

(Л

с

N

ГчЭ

о

4;:

оо (X)

Фиг.Г

Изобретение относитс  к испытательной технике, а именно к установкам дл  испытани  образцов материалов на циклическое нагружение переменными центробежными силами.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей за счет обеспечени  испытаний как при посто нных, так и при циклически измен ющихс  нагрузках, i На фиг. 1 приведена схема установки, вид спереди; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Установка содержит основание 1, установленный перпендикул рно ей вал 2 с приводом 3 вращени , закрепленную на валу 2 платформу 4, установленные на платформе 4 ;направл ющие 5, расположенный на осно- :вании 1 соосно с платформой 4 кулачок 6 |с кольцевым замкнутым пазом 7 и приво- :дом 8 его вращени . Кроме того, устройство содержит установленные на направл ющих 5 пассивный захват 9 с роликом 10, ; взаимодействующим с пазом 7, и активные захваты 11 и 12 с грузами 13 и 14.

Установка работает следующим образом.

Включают привод 3 вращени  вала 2 и платформы 4. При вращении платформы 4 вокруг оси а-а вала 2 ролик 10 перемещаетс  в замкнутом пазу 7 кулачка 6, в результате чего образец 15 вместе с захватами 9, 11 и 12 и грузами 13 и 14 соверщает вращение вокруг оси а-а вала 2 и радиальные перемещени . Вращающиес  грузы 13 и 14 создают на образце 15 циклические центробежные усили , а радиа-льные перемещени  обеспечивают знакопеременные ускорени  образца 15, привод щие к по влению на нем дополнительных усилий от инерционных сил перемещени  массы образца 15 и грузов 13 и 14. Частота пульсаций и величины центробежных усилий регулируютс  скоростью вращени  платформы 4, величины знакопеременных ускорений задаютс  профилем паза 7 кулачка 6: чем больще разность между наибольщим и наименьшим рассто ни ми от центра кулачка 6 до паза 7, тем с большими ускорени ми перемещаетс  образец 15 при тех же скорост х йращени . Установка осуществл ет неравномерное по длине нагружение образца 15 усили ми различных знаков: груз 14 нагружает образец сжатием, груз 13 - раст жением. При изменении положени  кулачка 6 относительно оси а-а вращени  вала 2 измен ютс  соотношение между усили ми на участках образца 15 и знаки нагрузок. Так, если грузы 13 и 14 располагаютс  по разные стороны от оси а-а вращени , то образец 15 нагру0

5

0

5

0

5

0

5

0

жаетс  циклическими раст гивающими усили ми на обоих участках.

Дл  перехода на статическое нагружение образца включают привод 8 и вращают кулачок 6 в том же направлении и с той же скоростью, что и платформу 4. При отсутствии взаимного вращени , т. е. когда скорости вращени  кулачка 6 и платформы 4 станов тс  равными, радиальные перемещени , образца 15 и грузов 13 и 14 отсутствуют, циклические пригрузки и знакопеременные ускорени  исчезают, и образец 15 нагружаетс  постепенно измен ющейс  нагрузкой (при синхронном изменении скоростей вращени  платформы 4 и кулачка 6) или посто нной нагрузкой. Дл  обратного перехода от статических к циклическим нагрузкам вращают кулачок 6 и платформу 4 с разными скорост ми. Соотнощением скоростей вращени  кулачка 6 и платформы 4 задают соотношение между центробежным средним уровнем нагрузки и переделом изменени  пульсирующей нагрузки: с ростом скоростей враШ,ени  кулачка 6 и платформы 4 относительно основани  1 увеличивают средний уровень центробежных усилий, с ростом скорости вращени  кулачка 6 относительно платформы 4 на этапе разгона кулачка частота нагружений и приращений усилий уменьшаютс  до нул  при равенстве скоростей , а при превышении скорости вращени  кулачка над скоростью вращени  платформы частота нагружений и пределы пульсаций вновь возрастают. В результате испытаний вы сн етс  вли ние знакопеременных ускорений на деформационные и прочностные свойства материалов.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Центробежна  установка дл  испытани  образцов материалов, содержаща  основание , установленный на нем перпендикул рно к нему вал с приводом, закрепленную на валу платформу, пассивный захват дл  креплени  образца и соосные с ним активные захваты с грузами, отличающа с  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей за счет обеспечени  испытани  как при посто нных , так и при циклически измен ющихс  нагрузках без разгрузки образца, она снабжена установленным соосно с валом кулачком с кольцевым пазом, установленным на основании приводом вращени  кулачка , размещенными на платформе радиальными направл ющими и взаимодействующим с пазом кулачка роликом, активные захваты установлены на направл ющих, а пассивный захват закреплен на ролике.

   Фиг. Z