УСТАНОВКА ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ ОБРАЗЦОВ ПРИ ЦИКЛИЧЕСКОМ НАГРУЖЕНИИ
SAMPLE MECHANICAL TESTING INSTALLATION WITH CYCLIC LOADING

Изобретение относится к испытательной технике, к испытаниям на прочность.
Известна установка для механических испытаний образцов при циклическом нагружении (патент РФ №1504564, кл. G01N 3/32, 1990), содержащая основание, установленные на нем захваты образца, колесо с приводом вращения, эксцентрично размещенный на колесе ролик, рамку, в которой размещен ролик, направляющую для перемещения рамки, толкатель, соединенный с рамкой, и упругий элемент, связывающий толкатель с одним из захватов.
Недостаток установки состоит в отсутствии возможности проводить механические циклические испытания не только при осевой, но и при изгибающей и совместно при осевой и изгибающей нагрузках.
Известна установка для механических испытаний образцов при циклическом нагружении (патент РФ №1590956, кл. G01N 3/34, 1990), содержащая основание, установленные на нем захваты образца, колесо с приводом вращения, эксцентрично размещенный на колесе ролик, рамку, в которой размещен ролик, толкатель, направляющую для перемещения рамки, толкатель, соединенный с рамкой, и упругий элемент, связывающий толкатель с одним из захватов.
Недостаток установки также состоит в отсутствии возможности проводить механические циклические испытания не только при осевой, но и при изгибающей и совместно при осевой и изгибающей нагрузках.
Известна установка для механических испытаний образцов при циклическом нагружении (патент РФ №2047147, кл. G01N 3/34, 1993) принимаемая за прототип. Установка содержит основание, установленные на нем захваты образца, колесо с приводом вращения, эксцентрично размещенный на колесе ролик, рамку, в которой размещен ролик, направляющую для перемещения рамки, толкатель, соединенный с рамкой, и упругий элемент, связывающий толкатель с одним из захватов.
Недостаток установки также состоит в отсутствии возможности проводить механические циклические испытания не только при осевой, но и при изгибающей и совместно при осевой и изгибающей нагрузках.
Техническим результатом изобретения является увеличение объема информации путем обеспечения испытаний не только при осевой, но и при изгибающей и совместно при осевой и изгибающей нагрузках.
Технический результат достигается тем, что установка для механических испытаний образцов при циклическом нагружении, содержащая основание, установленные на нем захваты образца, колесо с приводом вращения, эксцентрично размещенный на колесе ролик, рамку, в которой размещен ролик, направляющую для перемещения рамки, толкатель, соединенный с рамкой, и упругий элемент, связывающий толкатель с одним из захватов, согласно изобретению направляющая установлена на поворотной платформе, а толкатель соединен с рамкой шарнирно.
При такой конструкции поворотная платформа изменяет направления перемещения толкателя от осевых перемещений, при которых, как в прототипе, создаются осевые нагрузки, до поворотов одного конца толкателя в перпендикулярном к оси направлении, что создает изгибающие нагрузки, или поворотов с осевым перемещением, когда создаются совместно осевая и изгибающая нагрузки, составляет технический результат. Нагрузки с изгибающей компонентой в прототипе неосуществимы, что составляет технический результат.
На чертеже представлена схема установки.
Установка для механических испытаний образцов при циклическом нагружении содержит основание 1, установленные на нем захваты 2, 3 образца 4, колесо 5 с приводом вращения (не показан), эксцентрично размещенный на колесе ролик 6, рамку 7, в которой размещен ролик 6, направляющую 8 для перемещения рамки, толкатель 9, соединенный с рамкой 7, и упругий элемент 10, связывающий толкатель 9 с одним из захватов 2.
Направляющая 8 установлена на поворотной платформе 11. Толкатель 9 соединен с рамкой 7 шарнирно с помощью шарнира 12.
Упругий элемент может состоять из витой пружины 10 и упругой пластины 13, входящей в отверстие в толкателе 9. Платформа 11 имеет фиксатор 14 поворота.
Установка работает следующим образом.
Приводят во вращение колесо 5, и ролик 6 перемещает рамку 7 с толкателем 9 возвратно-поступательно вдоль направляющей 8. Толкатель 9 через упругий элемент в виде пружины 10 и пластины 13 и захват 2 создает циклические нагрузки на образце 4. Вид нагрузки зависит от положения платформы 11 и направляющей 8. В положении платформы, показанном на чертеже, образец нагружается совместно осевой и изгибающей нагрузками, причем доля осевой нагрузки тем больше, чем ближе положение оси толкателя 9 к оси захватов 2, 3. При соосном расположении толкателя и захватов нагрузка становится осевой. При перемещениях рамки 7 перпендикулярно оси захватов 2, 3 нагрузка является изгибающей.
Установка обеспечивает выполнение механических циклических испытаний в новых условиях - при нагружениях не только осевой, но и изгибающей и совместно осевой и изгибающей нагрузками.