центробежная установка для испытания образцов материалов на прочность

Формула изобретения

ЦЕНТРОБЕЖНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ НА ПРОЧНОСТЬ, содержащая корпус, привод вращения, платформу, установленную на выходном валу привода, захваты образца, связанные с платформой, центробежные грузы, соединенные с захватами, нагружатель для изгиба образца, включающий самоустанавливающийся ролик, средство для перемещения ролика вдоль оси выходного вала, направляющую, установленную перпендикулярно к оси выходного вала, и средство для перемещения ролика вдоль направляющей, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения испытаний как при статическом, так и при циклическом изменении радиуса траектории и уровня изгибающей нагрузки, установка снабжена двумя приводами возвратно-поступательных перемещений, средство для перемещения ролика вдоль оси вала выполнено в виде гидроцилиндра, на штоке которого установлен ролик, средство для перемещения ролика вдоль направляющей выполнено в виде двустороннего гидроцилиндра, на корпусе которого закреплен первый гидроцилиндр, и связано с первым приводом возвратно-поступательных перемещений, направляющая соединена с вторым приводом возвратно-поступательных перемещений и выполнена в виде штока, связанного с поршнем двустороннего гидроцилиндра, гидроцилиндры гидравлически связаны между собой.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к испытательной технике, к испытаниям образцов материалов и изделий на прочность.

Известна установка для испытания образцов материалов на прочность (авт. св. СССР N 1270631, кл. G 01 N 3/08, 1985), содержащая корпус, размещенный в нем вал с приводом вращения, установленную на валу платформу, связанные с платформой захваты для образца, центробежные грузы, соединенные с захватами посредством тяг, нагружатель, предназначенный для изгиба образца, включающий ролик, средство для перемещения ролика вдоль оси вала.

Недостаток установки состоит в том, что испытания проводятся без изменения места приложения нагрузки к поверхности образца.

Более близкой по конструкции и достигаемому эффекту к изобретению является центробежная установка для испытания образцов материалов на прочность [1] , содержащая корпус, размещенные в нем вал с приводом вращения, установленную на валу платформу, связанные с платформой захваты для образца, центробежные грузы, соединенные с захватами посредством тяг, нагружатель, предназначенный для изгиба образца и включающий самоустанавливающийся ролик, средство для перемещения ролика вдоль оси вала, направляющую, установленную перпендикулярно оси вала, и средство для перемещения ролика вдоль направляющей. Установка работает при перемещении точки приложения нагрузки с изменением радиуса траектории нагружения и усилия изгиба.

Недостаток установки состоит в том, что на ней неосуществимы испытания при циклическом изменении радиуса траектории приложения и циклическом изменении уровня прикладываемой изгибающей нагрузки.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем обеспечения испытаний как при статическом, так и при циклическом изменении радиуса траектории и уровня изгибающей нагрузки.

Это достигается тем, что установка снабжена двумя приводами возвратно-поступательных перемещений, средство для перемещения ролика вдоль оси вала выполнено в виде гидроцилиндра с поршнем и штоком, на котором установлен ролик, средство для перемещения ролика вдоль направляющей выполнено в виде гидроцилиндра, на котором закреплен первый гидроцилиндр, связано с первым приводом возвратно-поступательных перемещений, и поршня, направляющая соединена со вторым приводом возвратно-поступательных перемещений и выполнена в виде штока, связанного с поршнем второго гидроцилиндра, при этом гидроцилиндры гидравлически связаны между собой.

На чертеже представлена схема установки.

Установка содержит корпус 1, размещенный в нем вал 2 с приводом 3 вращения, установленную на валу платформу 4, связанные с платформой захваты 5 для образца 6, центробежные грузы 7, соединенные с захватами 6 посредством тяг 8, нагружатель, предназначенный для изгиба образца и включающий самоустанавливающийся ролик 9, средство 10 для перемещения ролика вдоль оси вала 2, направляющую 11, установленную перпендикулярно оси вала, и средство 12 для перемещения ролика вдоль направляющей.

Установка снабжена двумя приводами 13, 14 возвратно-поступательных перемещений. Средство для перемещения ролика вдоль оси вала выполнено в виде гидроцилиндра 10 с поршнем 15 и штоком 16, на котором установлен ролик 9, средство для перемещения ролика вдоль направляющей - в виде гидроцилиндра 12, на котором закреплен первый гидроцилиндр 10, связанного с первым приводом 13 возвратно-поступательных перемещений, и поршня 17. Направляющая 11 соединена со вторым приводом возвратно-поступательных перемещений и выполнена в виде штока, связанного с поршнем 17 второго гидроцилиндра 12. Гидроцилиндры гидравлически связаны между собой.

Приводы возвратно-поступательных перемещений выполнены в виде эксцентриков 13, 14, рамок 18 и приводов 19, 20 вращения эксцентриков.

Установка работает следующим образом.

Включают привод 3 и приводят во вращение платформу 4. Центробежные грузы 7 через тяги 8 и захваты 5 нагружают образец 6 заданной растягивающей нагрузкой. Для испытаний при циклическим изменении уровня нагрузки изгиба включают привод 20 и приводят в действие эксцентрик 14. Шток 11 циклически перемещает поршень 17, в цилиндре 12 и в цилиндре 10 создаются пульсирующие давления, что через поршень 15, шток 16 и ролик 9 создает циклическую нагрузку на образце 6.

Для испытаний при циклическом изменении траектории линии перемещения точки приложения нагрузки включают привод 20 и привод 19 с обеспечением синхронного перемещения штока 11 и цилиндра 12. Ролик 9 циклически перемещается вдоль направляющей 11 и циклически изменяет радиус траектории линии приложения нагрузки изгиба.

Для испытаний при изменении как радиуса, так и уровня нагрузки изгиба включают привод 19 и циклически перемещают цилиндр 12 и ролик 9. Пределы изменения нагрузки регулируют перемещением направляющей 11. При асинхронном перемещении направляющей 11 и цилиндра 12 в циклических режимах получают двухцикловое изменение нагрузки и циклическое изменение траектории.

Установка позволяет проводить испытания в новых режимах - при циклических изменениях как траектории, так и уровня нагрузки изгиба, что расширяет возможности испытаний.