SU1670510A1

SU1670510A1 - Centrifugal unit for testing samples

Info

Publication number: SU1670510A1
Application number: SU894713043A
Authority: SU
Inventors: Евгений Васильевич Лодус
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела
Priority date: 1989-07-03
Filing date: 1989-07-03
Publication date: 1991-08-15

Abstract

Изобретение относитс к испытательной технике, а именно к центробежным установкам дл испытаний образцов материалов на прочность. Цель изобретени - расширение функциональных возможностей путем обеспечени испытаний не только при осевом статическом и ударном нагружении с циклическим и с ударным осевым пригружением, но и при совместном действии осевой статической и изгибающей циклически измен ющейс нагрузках. Установка содержит привод 3 вращени , св занную с ним платформу в виде концентричных диска и кольца, св занных посредством фиксатора, размещенную на платформе направл ющую, центробежные грузы 12, 13, соединенные с захватами 9, 10 образца 11, ограничитель 14 перемещений захватов и электромагниты 15, 16, установленные на основании. Дл испытаний при осевом нагружении фиксатором соедин ют диск и кольцо друг с другом и поочередно включают электромагниты. Дл нагружени изгибающей циклически измен ющейс нагрузкой отключают фиксатор, обеспечива взаимное угловое смещение диска и кольца, и поочередно включают электромагниты при прохождении грузов в зоне их действи . 2 ил.The invention relates to a test apparatus, in particular centrifugal installations for testing material samples for strength. The purpose of the invention is to expand the functionality by providing tests not only under axial static and shock loading with cyclic and shock axial loading, but also under the joint action of axial static and bending cyclically varying loads. The installation includes a rotation drive 3, a platform in the form of a concentric disk and a ring connected to it, connected by means of a clamp, a guide placed on the platform, centrifugal weights 12, 13 connected to the grips 9, 10 of sample 11, the limiter 14 of the grips and electromagnets 15, 16, mounted on the base. For tests under axial loading, a lock and a disk are connected to each other with a lock and alternately turn on electromagnets. To load a bending cyclically varying load, the lock is disconnected, providing the mutual angular displacement of the disk and the ring, and in turn switching on electromagnets when the loads pass in the zone of their action. 2 Il.

Description

Изобретение относитс к испытательной технике, а именно к центробежным установкам дл испытаний на прочность.This invention relates to a testing technique, namely centrifugal strength testing sets.

Цель изобретени - расширение функциональных возможностей путем обеспечени испытаний не только при осечом статическом и ударном нагружении с циклическим и с ударным осевым пригружением, но и при совместном действии осевой статической и изгибающей циклически измен ющейс нагрузок.The purpose of the invention is to expand the functionality by providing tests not only for static and shock loading misfiring with cyclic and shock axial loading, but also for the combined action of axial static and bending cyclically varying loads.

На фиг.1 изображена установка, вид сверху; на фиг.2 - вид спереди.Figure 1 shows the installation, top view; figure 2 is a front view.

Установка содержит основание 1, вал 2 с приводом 3 вращени , закрепленную на валу платформу в виде концентрично размещенных с возможностью взаимного поворота диска 4 и кольца 5, св занных между собой посредством фиксатора, выполненного в виде подпружиненных корей 6 и катушек 7, размещенную на платформе радиальную направл ющую 8, торцовые захваты 9 и 10 образца 11, размещенные на направл ющей 8, центробежные грузы 12 и 13, соединенные с соответствующими захватами 9 и 10, центральный ограничитель 14 перемещени захватов вдоль оси направл ющей и электромагниты 15 и 16, установленные на основании 1 и предназначенные дл взаимодействи с грузами 12 и 13. Дл предотвращени вылета грузов при разрушении образца 11 установка снабжена ограничител ми 17 перемещений.The installation comprises a base 1, a shaft 2 with a rotational drive 3, a platform mounted on the shaft in the form of a disk concentrically arranged with the possibility of reciprocal rotation of the disk 4 and the ring 5 connected to each other by means of a clamp made in the form of spring-loaded cores 6 and coils 7 placed on the platform radial guide 8, end grips 9 and 10 of sample 11 placed on guide 8, centrifugal weights 12 and 13 connected to corresponding grips 9 and 10, central stop 14 of movement of grips along the axis of the guide and el ktromagnity 15 and 16 mounted on the base 1 and adapted to cooperate with loads 12 and 13. In order to prevent departure loads at failure of the sample 11, the installation is provided with limiters 17 moves.

Установка работает следующим образом .The installation works as follows.

Дл испытаний при осевом нагружении фиксатором соедин ют диск 4 и кольцо 5. Дл испытаний при осевых ударных нагру- жени х без действи массовых сил поочередно включат электромагниты 15 и 16. в результате чего грузы 12 и 13 поочередно взаимодействуют с магнитами, перемещают захваты 9 и 10 с образцом 11 и при контакте с ограничителен 14 нагружают об- разецударными раст гивающими нагрузками , прикладываемыми к разным торцам образца.For tests with axial loading, a disk 4 and a ring 5 are connected with a latch. For tests with axial shock loads without mass forces, electromagnets 15 and 16 are switched on alternately. As a result, weights 12 and 13 alternate with magnets, move grippers 9 and 10 with the sample 11 and upon contact with the restrictive 14, they are loaded with sample shock tensile loads applied to different ends of the sample.

Дл испытаний при действии массовых сил включают привод 3 и привод т во вращение платформу, что приводит к нагруже- нию образца массовыми осевыми силами и усилием со стороны центробежных грузов t2 и 13. Включа электромагниты 15 и 16 в моменты, когда ось направл ющей 8 совпадает с направлением действи магнитного пол , получают либо осевую пригрузку в ста гическом режиме (когда включают магнит,For tests under the action of mass forces, the drive 3 is turned on and the platform is rotated, which causes the sample to be loaded with mass axial forces and force from the centrifugal weights t2 and 13. Including electromagnets 15 and 16 at the moments when the axis of the guide 8 coincides with the direction of the magnetic field, either axial loading is obtained in a steady mode (when a magnet is switched on,

ближайший грузу, к проход щему по большему радиусу) или ударные нагрузки (когда включают магнит дл взаимодействи с грузом , наход щимс на меньшем радиусе, иthe closest load, to a greater radius passing) or shock loads (when a magnet is turned on to interact with a load that is at a smaller radius, and

происходит перемещение образца до ударного взаимодействи с ограничителем 14).the sample is moved before the impact interaction with the limiter 14).

Дл испытаний при действии осевой и изгибающей нагрузок, выключа фиксатор, разъедин ют диск и кольцо. Электромагниты включают поочередно при прохождении грузов в зоне действи электромагнитных полей. В результате происходит осева при- грузка консольно закрепленных в центральном ограничителе 14 образцов и их изгибовFor tests under the action of axial and bending loads, by unlocking the clamp, the disk and ring are separated. Electromagnets turn on alternately during the passage of loads in the zone of action of electromagnetic fields. As a result, an axial preloading of 14 specimens and their bends fixed in the central limiter occurs

в результате взаимного смещени диска 4 и кольца 5. Величины осевой и изгибающей нагрузок регулируют силой тока в катушках электромагнитов 15 и 16. Частоту нагружении регулируютскоростью вращени вала 2 /Нижний уровень осевой нагрузки задают весом грузов 12 и 13. Дл перехода на осевое нагру- жение вновь включают фиксатор. Смену режимов испытаний провод т в соответствии с программой нагружении. Испытани as a result of the mutual displacement of the disk 4 and the ring 5. The axial and bending loads are controlled by the amperage in the coils of electromagnets 15 and 16. The loading frequency is controlled by the speed of rotation of the shaft 2 / The lower level of the axial load is set by the weights 12 and 13. To go to axial loading re-enable retainer. The change of test modes is carried out in accordance with the loading program. Test

провод т при частотах нагружени , при которых обеспечиваетс воздействие электромагнитных полей на инерционную массу грузов и образца (до нескольких нагруже ний в секунду).conducted at loading frequencies at which electromagnetic fields are exposed to the inertial mass of the weights and the sample (up to several loads per second).

Claims

Invention Formula

A centrifugal unit for testing samples of materials, comprising a base mounted on a base perpendicular to it with a shaft driven by

rotation, a platform mounted on the shaft with a radial guide, end grips of the sample, placed on the guide, centrifugal weights connected to the corresponding grippers,

limiter of movement of the grippers along the axis of the guide and electromagnets intended for interaction with centrifugal loads, characterized in that, in order to expand the functional

capabilities by providing tests not only under axial static and shock loading with cyclic and shock axial loading, but also under the joint action of axial static and

bending cyclically varying loads, the platform is made as installed concentrically with the possibility of periodic reciprocal rotation and interconnected by means of a disk lock and a ring, and electromagnets are fixed on the base in the plane of rotation of the platform.

17

15

Game1