SU1647359A1

SU1647359A1 - Apparatus for fatigue testing of materials

Info

Publication number: SU1647359A1
Application number: SU894677399A
Authority: SU
Inventors: Евгений Васильевич Лодус
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела
Priority date: 1989-04-11
Filing date: 1989-04-11
Publication date: 1991-05-07

Abstract

Изобретение относитс к испытательной технике, а именно к установкам дл испытани образцов материалов на усталость при круговом изгибе. Цель изобретени - расширение функциональных возможностей путем обеспечени испытаний не только при асимметричных циклах нарастани и спада изгибающей нагрузки, но и пои симметричных с возможностью чередовани циклов в ходе испытани . Установка содержит корпус 1 с приводом 2 вращени , кинематически св занные с приводом посредством шестерен 6 и 7 захваты 3 и 4 образца 5, подвеску, включающую корпус 8 сферического шарнира захвата 4, направл ющий стержень 9, пружину 10, толкатель 12 с рамкой 13 и кривошип 14 с пальцем 15 и пластиной 16, предназначенный дл обеспечени возвратно-поступательного перемещени захвата 4. Палец 15 установлен на кривошипе с возможностью вращени и снабжен фиксатором 17 вращени . Дл испытаний при симметричных циклах нарастани и спада изгибающей нагрузки фиксатор 17 выключают, что приводит к посто нному контакту пластины 16 одной точкой или кромкой с прорезью рамки 13. Дл испытаний при асимметричных циклах включают фиксатор 17 и пластина 16 взаимодействует с прорезью рамки своими разными точками и кромками. 3 ил. 7 7 сл с о vj 00 ел чэThe invention relates to a test apparatus, in particular to installations for testing samples of materials for fatigue in circular bending. The purpose of the invention is to expand the functionality by providing tests not only for asymmetric cycles of rise and fall of the bending load, but also to be symmetrical with the possibility of alternating cycles during the test. The apparatus comprises a housing 1 with a rotation drive 2, kinematically connected to the drive by means of gears 6 and 7, grips 3 and 4 of sample 5, a suspension including a housing 8 of a spherical hinge of the gripper 4, a guide rod 9, a spring 10, a pusher 12 with a frame 13 and a crank 14 with a finger 15 and a plate 16, designed to provide a reciprocating movement of the gripper 4. The finger 15 is mounted on the crank rotatably and provided with a rotation lock 17. For tests with symmetrical cycles of bending load growth and decay, clamp 17 is turned off, which leads to constant contact of plate 16 with a single point or edge with frame 13. For tests with asymmetric cycles, clamp 17 and plate 16 interacts with frame grooves with its different points and by edges. 3 il. 7 7 cl with about vj 00 ate che

Description

Изобретение относитс к испытательной технике, а именно, к установкам дл испытани образцов материалов на усталость при круговом изгибе.The invention relates to testing equipment, namely, installations for testing samples of materials for fatigue in circular bending.

Цель изобретени - расширение функциональных возможностей путем обеспече- ни испытаний не только при асимметричных циклах нарастани и спада изгибающей нагрузки, но и при симметричных с возможностью чередовани циклов в ходе испытани .The purpose of the invention is to expand the functionality by providing tests not only with asymmetric cycles of rise and fall of the bending load, but also with symmetrical with the possibility of alternating cycles during the test.

На фиг. 1 представлена предлагаема установка; на фиг. 2 и 3 узел сопр жени рамки с кривошипом.FIG. 1 shows the proposed installation; in fig. Figures 2 and 3: Frame crank assembly.

Установка содержит корпус 1, установленные на нем привод 2 вращени , захваты 3 и 4 образца 5, кинематически св занные посредством шестерен б и 7 с приводом 2 вращени , и подвеску, включающую корпус 8 сферического шарнира захвата 4, направл ющий стержень 9, силовую пружину 10, св занный посредством шарнира 11 с направл ющим стержнем 9 толкатель 12 с рамкой 13 и кривошип 14 с пальцем 15 и пластиной 16, кинематически св занный с приводом 2 вращени и предназначенный дл обеспечени возвратно-поступательного перемещени толкател 12 с рамкой 13.The installation includes a housing 1, a rotation actuator 2 mounted thereon, grips 3 and 4 of sample 5, kinematically connected by means of gears b and 7 to a rotation actuator 2, and a suspension including a housing 8 of a spherical articulation hinge 4, a guide rod 9, a power spring 10, connected by means of a hinge 11 to a guide rod 9, a pusher 12 with a frame 13 and a crank 14 with a finger 15 and a plate 16, kinematically connected with a rotational drive 2 and intended to provide a reciprocating movement of the pusher 12 with a frame 13.

Палец 15 установлен на кривошипе 14 с возможностью вращени и снабжен электромагнитным фиксатором 17 вращени .The finger 15 is mounted on the crank 14 with the possibility of rotation and is equipped with an electromagnetic lock 17 of rotation.

Пластина 16 закреплена на пальце 15 и размещена в прорези рамки 13. Наибольший линейный размер а пластины не превышает ширины 6 прорези рамки. Форма пластины может быть треугольной, многоугольной , эллиптической и т.п.The plate 16 is fixed on the finger 15 and placed in the slot of the frame 13. The largest linear dimension and the plate does not exceed the width 6 of the slot of the frame. The plate shape can be triangular, polygonal, elliptical, etc.

Шестерни 6 и 7 имеют возможность выхода из взаимодействи с приводом 2 вращени .Gears 6 and 7 have the ability to exit from the interaction with the drive 2 rotation.

Установка работает следующим образом .The installation works as follows.

Дл испытаний при симметричных циклах нарастани и спада изгибающей нагрузки выключают фиксатор 17 и включают привод 2 вращени . Шестерн 6 вращает образец 5 с захватами 3 и 4, а шестерн 7 вращает кривошип 14 с пальцем 15. При этом пластина 16 контактирует посто нноFor tests with symmetrical cycles of rise and fall of the bending load, the latch 17 is turned off and the drive 2 is turned on. Gear 6 rotates sample 5 with grippers 3 and 4, and gear 7 rotates crank 14 with a finger 15. In this case, plate 16 contacts permanently

одной стороной со стороной рамки 13. Происход т симметричные перемещени рамки столкателем 12, циклическое симметричное деформирование пружины 10 и нагружениеone side with the side of the frame 13. Symmetrical movements of the frame by the pusher 12, cyclic symmetric deformation of the spring 10 and loading

образца 5 симметричным изгибом.sample 5 symmetrical bend.

Дл испытаний при асимметричных циклах нарастани и спада нагрузки включают фиксатор 17 и прекращают вращение пальца 15 с пластиной 16 относительно кривошипа 14. Пластина 16 взаимодействует с прорезью рамки 13 своими разными точками и поверхност ми, что приводит к асимметричным циклам изменени изгибающей нагрузки.For tests with asymmetric cycles of rise and fall, load clamps 17 and stop the rotation of the finger 15 with the plate 16 relative to the crank 14. The plate 16 interacts with the slot of the frame 13 with its different points and surfaces, which leads to asymmetric cycles of bending load change.

При выведении шестерни 7 из взаимодействи с приводом 2 испытани можно проводить при чистом круговом изгибе, а при выведении шестерни 6 из взаимодействи с приводом 2 - при плоском изгибеWhen removing gear 7 from the interaction with the drive 2, tests can be performed with a clean circular bend, and when removing gear 6 from the interaction with the drive 2, it can be performed with a flat bend

невращаемого образца с асимметричными или симметричными циклами изменени нагрузки изгиба в зависимости от включени фиксатора 17.a non-rotating specimen with asymmetrical or symmetrical cycles of changing the load of the bend depending on the inclusion of the fixer 17.

Claims

Invention Formula

A device for fatigue testing of samples of materials, comprising a casing, a rotational drive mounted on it and a kinematically associated one sample grip, a suspension with guides

a rod connected to the suspension by means of a spherical hinge; another specimen gripper connected to the suspension and a guide rod; a force spring connected to the suspension frame, acting as a kinematically connected to the frame and a kinematically connected to the rotational drive crank with a finger and a plate characterized in that , in order to extend the functionality by providing tests not only with asymmetric cycles of rise and fall of a bending load, but also with symmetrical ones with the possibility of alternating cycles during the test, provided on the retainer, palei mounted on the crank for rotation about its axis and reacting with a clamp, and the plate is fixed on the finger, it is intended for cooperating with the frame and arranged in its slot.

ih /

2g

/

FIG

15 K

Fig.E