SU1532847A1

SU1532847A1 - Installation for fatigue testing of specimens

Info

Publication number: SU1532847A1
Application number: SU874236548A
Authority: SU
Inventors: Валерий Иванович Цариков; Николай Иванович Лазуткин; Лев Васильевич Морозов; Владимир Васильевич Омельченко
Original assignee: Запорожский машиностроительный институт им.В.Я.Чубаря
Priority date: 1987-04-27
Filing date: 1987-04-27
Publication date: 1989-12-30

Abstract

Изобретение относитс к испытательной технике и предназначено дл испытаний образцов и деталей, например лопаток турбин, на усталость. Целью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей путем воспроизведени не только изгибных колебаний и нагрева образца, но и раст жени . На основании 1 расположены вибратор 2 и печь 16. Образец 5 устанавливают в захватах 4,10 внутри печи 16. Захват 4 жестко закреплен на штоке 3 вибратора, а захват 10 гибкой т гой 11 соединен с механизмом статического раст жени , состо щим из гидроцилиндра 7 и рамки 8. Захват 4 жесткой шарнирной т гой соединен с рамой 6. Болтом 15 и шарнирной опорой 13 регулируют соосность т г и перпендикул рность их расположени по отношению к штоку. Испытани провод т при заданных режимах температуры, поперечных колебаний образца и статического нат жени , моделирующих инерционные и температурные нагрузки в процессе эксплуатации. 1 ил.The invention relates to a testing technique and is intended for fatigue testing of samples and parts, for example, turbine blades. The aim of the invention is to extend the functionality by reproducing not only bending vibrations and heating the sample, but also stretching. On base 1, a vibrator 2 and an oven 16 are located. Sample 5 is installed in grippers 4.10 inside the furnace 16. The gripper 4 is rigidly mounted on the vibrator rod 3, and the gripper 10 of the flexible rod 11 is connected to a static stretching mechanism consisting of a hydraulic cylinder 7 and frame 8. A rigid pivot grip 4 is connected to frame 6. A bolt 15 and a pivot bearing 13 adjust the alignment of the tg and the perpendicularity of their position relative to the rod. The tests are carried out at specified temperature, transverse oscillations of the sample and static tension, simulating inertial and temperature loads during operation. 1 il.

Description

Изобретение относится к испытательной технике, к установкам для испытаний образца или элемента конструкции, например лопатки турбины, на усталость.The invention relates to testing equipment, to facilities for testing a sample or structural member, for example a turbine blade, for fatigue.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей рутем воспроизведения не только изГибных колебаний и нагрева образца, ю но и растяжения.The aim of the invention is to expand the functionality of rutem reproducing not only from Flexural vibrations and heating of the sample, but also stretching.

На чертеже представлена конструктивная схема предлагаемой установки.The drawing shows a structural diagram of the proposed installation.

Установка для испытаний образца да усталость содержит основание 1, 15 на котором установлен вибратор 2. На штоке 3 вибратора 2 жестко закрепле- .· яы захват 4 для жесткого закрепления сонца испытуемого образца 5. На раме б, жестко закрепленной на основа- 20 зии 1, установлен механизм статического растяжения, выполненный в виде гидравлического цилиндра 7 и рамки 3, соединенной со штоком 9 гццроцилиндра. Второй захват 10 для второ- 25 го конца образца 5 гибкой, тягой 1 I соединен с рамкой 8 механизма статического растяжения. Захват 4 жесткой шарнирной тягой 12 соединен с рамой 6 посредством шарнирной опоры jq II3, закрепленной на раме 6 с возможностью регулирования перпендикулярного расположения тяги 12 относительно штока 3 вибратора. Для согласования расстояния между штоком вибратоjpa и шарнирной опорой 13 тяга 12 выполнена регулируемой по длине посредством гайки 14. Корпус 7 гидроциИиндра механизма статического растяжения соединен с рамой 6 посредством дд болтов 15 для регулирования соосноιΓο расположения гибкой тяги 11 и Образца 5. Образец 5 с захватами 4 к 10 установлен внутри печи 16,закреплённой на основании 1. 45Installation for testing the sample and fatigue contains a base 1, 15 on which a vibrator 2 is mounted. On the rod 3 of the vibrator 2 is rigidly fixed. · Grips 4 for hard fixing the end of the test sample 5. On the frame b, rigidly fixed on the base 20 , a static tension mechanism is installed, made in the form of a hydraulic cylinder 7 and a frame 3 connected to the rod 9 of the cylinder cylinder. The second grip 10 for the second 25th end of the specimen 5 is flexible, with a thrust 1 I connected to the frame 8 of the static tension mechanism. The capture 4 of the rigid articulated rod 12 is connected to the frame 6 by means of an articulated support jq II3, mounted on the frame 6 with the possibility of regulating the perpendicular arrangement of the rod 12 relative to the rod 3 of the vibrator. To coordinate the distance between the vibrato rod and the hinge support 13, the rod 12 is made adjustable in length by means of the nut 14. The housing 7 of the hydraulic cylinder of the static tension mechanism is connected to the frame 6 by means of dd bolts 15 for adjusting the alignment of the flexible rod 11 and Sample 5. Sample 5 with grippers 4 to 10 installed inside the furnace 16, mounted on the base 1. 45

Установка снабжена датчиком 17 для измерения колебания образца и регулятором 18 амплитуды и частоты колебания вибратора.The installation is equipped with a sensor 17 for measuring the oscillation of the sample and a regulator 18 of the amplitude and frequency of oscillation of the vibrator.

Установка работает следующим образом.Installation works as follows.

Устанавливают образец 5 в захватах 4 и 10. Перемещением шарнирной опоры 13 и регулировкой длины тяги 12 гайкой 14 устанавливают жесткую тягу 12 перпендикулярно штоку 3 вибратора 2. Подачей деления в гидроцилиндр 7 через шток 9 и рамку 8 создают заданное усилие растяжения на образце. Болтами 15 регулируют направление растягивающего усилия соосно образцу. Регулятором 18 задают заданный режим поперечных колебаний образца по частоте и амплитуде. Печью 16 задают заданный температурный режим испытаний. При колебаниях образца усилие растяжения через жесткую шарнирную тягу 12 передается на раму 6, разгружая шток вибратора от боковых усилий.Set the sample 5 in the grippers 4 and 10. By moving the hinge support 13 and adjusting the length of the rod 12 with the nut 14, a rigid rod 12 is installed perpendicular to the rod 3 of the vibrator 2. By feeding the division into the hydraulic cylinder 7 through the rod 9 and the frame 8, a predetermined tensile force is created on the sample. Bolts 15 adjust the direction of the tensile force coaxially with the specimen. The regulator 18 sets the specified mode of transverse vibrations of the sample in frequency and amplitude. The furnace 16 sets the specified temperature test conditions. When the sample vibrates, the tensile force through the rigid articulated rod 12 is transmitted to the frame 6, unloading the vibrator rod from lateral forces.

Одновременное испытание образца поперечными колебаниями и продольным растягивающим усилием, моделирующими инерционные нагрузки элементов конструкции, например лопаток турбины, ₍ в условиях нагрева позволяет расширить функциональные возможности установки, приблизить условия испытаний к эксплуатационным и тем самым повысить их достоверность.Simultaneous testing of a specimen by transverse vibrations and longitudinal tensile force, simulating the inertial loads of structural elements, for example, turbine blades, ₍ under conditions of heating, it allows expanding the functionality of the installation, bringing test conditions closer to operational ones and thereby increasing their reliability.

Claims

Claim

An installation for testing a test of fatigue, containing a base, a vibrator installed on it in amplitude and frequency, and a furnace for heating the sample and a grip fixed to the vibrator rod for rigidly fixing the end of the sample, characterized in that, in order to expand functionality by reproducing not only of vibratory vibrations and heating of the sample, but also of tension, it is equipped with a second grip for the second end of the sample and a static tension mechanism mounted on the base and connected in the middle By means of a flexible rod with a second grip, the first grip is connected by means of a rigid articulated rod, coaxial with a flexible rod, to the base, and the rod is perpendicular to the vibrator rod.