RU2052792C1 - Assembly for testing samples of materials at cyclical multiaxis loading - Google Patents

Abstract

FIELD: strength testing. SUBSTANCE: assembly has two platforms with drives, and thrusts for gripping units. Cyclical loading are created by displacements of the first platform. Average level is changed by displacement of the second platform. EFFECT: widened operational capabilities. 2 dwg

Description

Изобретение относится к испытательной технике, к испытаниям на прочность. The invention relates to testing equipment, to strength tests.

Известна установка для испытания образцов материалов, а также установка для испытания образцов материалов при циклическом многоосном нагружении (патент РФ N 1756802, кл. G 01 N 3/32, 1991), более близкая к предлагаемой. Последняя установка содержит корпус, установленные в корпусе захваты для образца и средства нагружения в виде охватывающей захваты кольцевой платформы, кольцевой направляющей, установленной коаксиально платформе, кареток по числу захватов, установленных на направляющей с возможностью перемещения по ней и связанных с захватами посредством гибких тяг, и упоров, установленных по разные стороны каждой каретки на платформе. A known installation for testing samples of materials, as well as an installation for testing samples of materials under cyclic multiaxial loading (RF patent N 1756802, CL G 01 N 3/32, 1991), is closer to the proposed one. The last installation comprises a housing, grippers for a sample installed in the housing, and loading means in the form of an annular platform enclosing the grippers, an annular guide mounted coaxially to the platform, carriages according to the number of grippers mounted on the rail with the possibility of moving along it and connected with grippers by means of flexible rods, and stops mounted on opposite sides of each carriage on the platform.

Недостаток установок состоит в том, что на них неосуществимы испытания при регулировании среднего уровня нагрузки в ходе нагружения циклическими нагрузками. The disadvantage of the plants is that they are not feasible tests when adjusting the average level of load during loading by cyclic loads.

Цель изобретения расширение функциональных возможностей путем обеспечения испытаний при регулировании среднего уровня нагрузки. The purpose of the invention is the expansion of functionality by providing tests while regulating the average level of load.

Цель достигается тем, что установка, содержащая корпус, установленные в корпусе захваты для образца и средства нагружения в виде охватывающей захваты кольцевой платформы, кольцевой направляющей, установленной коаксиально платформе, кареток по числу захватов, установленных на направляющей с возможностью перемещения по ней и связанных с захватами посредством гибких тяг, и упоров, установленных по разные стороны каждой каретки на платформе, дополнительно снабжена второй кольцевой платформой с приводом ее поворота, установленной соосно первой, и дополнительными упорами, установленными на второй платформе с возможностью взаимодействия с гибкими тягами. При такой конструкции установки вторая платформа при ее повороте изменяет средний натяг тяг, и этим изменяет средний уровень циклической нагрузки на образце, что на прототипе неосуществимо. The goal is achieved in that the installation containing the housing, the grippers for the sample installed in the housing and the loading means in the form of a ring platform enclosing the grippers, an annular guide mounted coaxially to the platform, carriages according to the number of grippers mounted on the rail with the possibility of movement along it and associated with grippers by means of flexible rods and stops mounted on opposite sides of each carriage on the platform, it is additionally equipped with a second ring platform with a drive of its rotation mounted coaxially first, and additional stops installed on the second platform with the ability to interact with flexible rods. With this design of the installation, the second platform, when it is rotated, changes the average tension of the rods, and this changes the average level of cyclic load on the sample, which is not feasible on the prototype.

На фиг. 1 представлена схема установки, общий вид; на фиг. 2 узел I на фиг. 1. In FIG. 1 shows a diagram of the installation, a General view; in FIG. 2 node I in FIG. 1.

Установка для испытания образцов материалов при циклическом многоосном нагружении содержит корпус 1, установленные в корпусе захваты 2 для образца 3 и средства нагружения в виде охватывающей захваты кольцевой платформы 4, кольцевой направляющей 5, установленной коаксиально платформе 4, кареток 6 по числу захватов 2, установленных на направляющей 5 с возможностью перемещения по ней и связанных с захватами посредством гибких тяг 7, и упоров 8, 9, установленных по разные стороны каждой каретки 6 на платформе 4. The apparatus for testing material samples under cyclic multiaxial loading comprises a housing 1, grippers 2 for a sample 3 installed in the housing and loading means in the form of an annular platform 4 enclosing the grippers, an annular guide 5 mounted coaxially to the platform 4, carriages 6 according to the number of grippers 2 mounted on guide 5 with the ability to move along it and associated with the grippers by means of flexible rods 7, and stops 8, 9 mounted on opposite sides of each carriage 6 on the platform 4.

Установка снабжена второй кольцевой платформой 10 с приводом 11 ее поворота, установленной соосно первой 4, и дополнительными упорами 12, 13, установленными на второй платформе 10 с возможностью взаимодействия с гибкими тягами 7. The installation is equipped with a second ring platform 10 with a drive 11 of its rotation, mounted coaxially with the first 4, and additional stops 12, 13 mounted on the second platform 10 with the possibility of interaction with flexible rods 7.

Упоры 8, 9 и 12, 13 выполнены в виде подпружиненных якорей, взаимодействующих с катушками 14, 15. Тяги соединены с захватами через пружины 16 и расположены между направляющими 17, 18. Вторая платформа расположена между блоками 10. На первой платформе 4 установлен инерционный груз 20. Первая платформа приводится во вращение приводом 21 через маховик 22 и с помощью каретки 23 и приспособления 24 для поджатия маховика 22 к платформе 4. The stops 8, 9 and 12, 13 are made in the form of spring-loaded anchors interacting with the coils 14, 15. The rods are connected to the grippers through the springs 16 and are located between the rails 17, 18. The second platform is located between the blocks 10. An inertial load is installed on the first platform 4 20. The first platform is driven by the drive 21 through the flywheel 22 and using the carriage 23 and the device 24 for pressing the flywheel 22 to the platform 4.

Установка работает следующим образом. Installation works as follows.

Включают привод 21 и приводят во вращение маховик 22. Приводят упоры 8, 9 во взаимодействие с каретками 6, для чего выключают соответствующие катушки 14. С помощью приспособления 24 приводят маховик 22 во взаимодействие с платформой 4 и смещают ее вместе с каретками 6. При этом тяги 7 деформируют пружины 16 и создают нагрузки на образце 3. При заданном уровне нагрузок маховик 22 выводят из взаимодействия с платформой 4, после чего платформа 4 вместе с инерционным грузом 20 перемещается возвратно-вращательно и нагружает циклический образец 3. Если с кареткой взаимодействуют оба упора 8, 9, то нагружение по этой оси происходит по полным циклам; если один из упоров выключен, -то по полуциклам. Для изменения среднего уровня нагрузки на осях образца включают привод 11 и приводят во вращение вторую кольцевую платформу 10. Расположенные на ней упоры 12, 13 дополнительно деформируют тяги 7 и создают дополнительный натяг соответствующих тяг. При циклических поворотах платформы 10 создается второй цикл нагружения по полным циклам при действии обоих упоров 12, 13 или по полуциклам при действии одного из упоров 12, 13. The drive 21 is turned on and the flywheel 22 is rotated. The stops 8, 9 are brought into interaction with the carriages 6, for which the corresponding coils 14 are turned off. Using the device 24, the flywheel 22 is brought into interaction with the platform 4 and displaced along with the carriages 6. rods 7 deform the springs 16 and create loads on the sample 3. At a given level of loads, the flywheel 22 is removed from interaction with the platform 4, after which the platform 4 together with the inertial load 20 moves back and forth and loads the cyclic sample 3. If from the carriages oh interact both of abutment 8 and 9, the loading takes place on this axis at full cycles; if one of the stops is turned off, it’s half-cycle. To change the average level of load on the axes of the specimen, the drive 11 is turned on and the second ring platform 10 is rotated. The stops 12, 13 located on it additionally deform the rods 7 and create an additional tightness of the corresponding rods. During cyclic rotations of the platform 10, a second loading cycle is created in full cycles under the action of both stops 12, 13 or in half cycles when one of the stops 12, 13 acts.

Установка обеспечивает исследования при новых условиях при изменении среднего уровня нагрузки на образце. The setup provides research under new conditions when changing the average level of load on the sample.

Claims (1)

УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ ПРИ ЦИКЛИЧЕСКОМ МНОГООСНОМ НАГРУЖЕНИИ, содержащая корпус, установленные в корпусе захваты для образца и средства нагружения в виде охватывающей захваты кольцевой платформы, кольцевой направляющей, установленной коаксиально платформе, кареток по числу захватов, установленных на направляющей с возможностью перемещения по ней и связанных с захватами посредством гибких тяг, и упоров, установленных по разные стороны каждой каретки на платформе, отличающаяся тем, что она снабжена второй кольцевой платформой с приводом поворота, установленной соосно с первой, и дополнительными упорами, установленными на второй платформе с возможностью взаимодействия с гибкими тягами. INSTALLATION FOR TESTING SAMPLES OF MATERIALS UNDER CYCLIC MULTI-AXIS LOADING, comprising a housing, grips for a sample and loading means installed in the housing in the form of an enclosing gripper for an annular platform, an annular guide mounted coaxially to the platform, carriages according to the number of grippers mounted on it and moving with associated with the grippers by means of flexible rods, and stops installed on opposite sides of each carriage on the platform, characterized in that it is provided with a second ring the first platform with a rotary drive installed coaxially with the first, and additional stops mounted on the second platform with the possibility of interaction with flexible rods.

Images