ЗАЖИМНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСТАЛОСТНЫХ ИСПЫТАНИЙ ОБРАЗЦОВ

Полезная модель относится к испытательной технике, предназначенной для проведения испытаний на усталость.
Известно устройство [ГОСТ 23117-91 "Зажимы полуавтоматические для натяжения арматуры железобетонных конструкций. Технические условия"], состоящее из корпуса, зажимных губок с поперечными канавками и крепления устройства в испытательной машине. Зажимы предназначены для натяжения арматуры железобетонных конструкций из канатов, проволоки и стержней. Указанное устройство выбрано в качестве прототипа.
Известной причиной, препятствующей использованию известных зажимов, является то, что из-за вибрации и большого количества циклов нагружения образец вырывается из них в процессе усталостных испытаний.
Задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, заключается в стабилизации условий усталостных испытаний образцов и упрощение конструкции зажимного устройства.
При осуществлении полезной модели поставленная задача решается за счет достижения технического результата, который заключается в повышении надежности крепления образца в процессе усталостных испытаний и упрощении конструкции зажимного устройства.
Указанный технический результат достигается тем, что в зажимном устройстве для усталостных испытаний образца, содержащим зажимные губки и корпус, новым является то, указанные зажимные губки и корпус выполнены в виде пары цельных пластин. Нижняя часть каждой цельной пластины выполняет функцию зажимных губок, в которой на поверхности соприкосновения с образцом изготовлены поперечные канавки. В центре нижней части цельной пластины высверлено одно отверстие по оси симметрии для фиксации образца. На краях нижней части высверлены четыре отверстия симметрично друг другу для соединения пары цельных пластин между собой. В верхней части цельной пластины по оси симметрии высверлено одно отверстие, предназначенное для крепления зажимного устройства в захватах испытательной машины с помощью крепежных элементов.
Между техническим результатом и существенными признаками полезной модели существует причинно-следственная связь.
В предлагаемом зажимном устройстве образец зажимается между внутренними поверхностями двух цельных пластин, которые одновременно выполняют функцию зажимных губок, корпуса и устройства для крепления в захватах испытательной машины с помощью крепежных элементов (шпильки или болты с гайками). При этом уже перед испытаниями создается рабочее усилие удержания за счет закручивания крепежных элементов. В прототипе усилие удержания нарастает постепенно по мере нагружения образца, что может привести к его вырыванию из зажимных губок.
По оси симметрии образца и нижней части цельной пластины в зажимных губках высверлено отверстие, в которое вставлен крепежный элемент (шпилька или болт) с гайкой, для надежной фиксации образца в зажимных губках и препятствия его выравниванию. При этом захватную часть образца не ослабляется, предотвращая ее разрушение при испытаниях, что приводит к уменьшению разброса результатов усталостных испытаний.
На фиг.1 изображен вид зажимного устройства. На фиг.2 показано зажимное устройство для усталостных испытаний образцов в сборе.
Зажимное устройство для усталостных испытаний представляет собой две пары цельных пластин 1, представляющих собой корпус и зажимные губи 2 с нанесенными поперечными канавками 3, функции которых выполняет нижняя часть цельной пластины 1. Верхняя часть 4 цельной пластины 2 служит для крепления зажимного устройства в захватах испытательной машины, для чего по оси симметрии в верхней части 4 выполнено отверстие 5 для установки в захватах испытательной машины 6 с помощью крепежного элемента 7 (болт или шпильки) с гайками 8. По оси симметрии в центральной части зажимных губок 2 высверлено отверстие 9, предназначенное для фиксации испытуемого образца. Для соединения пары цельных пластин 1 между собой на ее краях в нижней части выполнены симметрично друг другу четыре отверстия 10. Местоположение отверстий 10 относительно краев зажимных губок 2 выбирают так, чтобы крепежные элементы не соприкасались с образцом 11, а размеры отверстий 10 не ослабляли материал цельных пластин 1 и не приводили к их разрушению.
Зажимное устройство работает следующим образом.
Перед усталостными испытаниями на концах образца 11 высверливают отверстие 12, соответствующее по размерам и местоположению отверстиям 9 в зажимных губках 2. Образец 10 устанавливают между двумя парами цельных пластин 1 на зажимные губки 2 на поперечные канавки 3, вставляют крепежные элементы (болты или шпильки) 13 в отверстия 9 и 12 и закрепляют гайками 14. Затем в отверстия 10 устанавливают крепежные элементы (болты или шпильки) 15. Перед стягиванием пары цельных пластин 1 в районе зажимных губок 2 гайками 16 проводят выравнивание осей симметрии образца 11 с осью симметрии цельной пластины 1. Собранное зажимное устройство для усталостных испытаний образцов вставляют в захваты испытательной машины 6, совмещая отверстия 5 в цельной пластине 1 и отверстия в захватах испытательной машины 6, после чего закрепляют с помощью крепежного устройства (болтов или шпилек) 7 и гаек 8. Зажимное устройство готово к испытаниям.
Выполненные усталостные испытания серии образцов подтвердили надежность удержания образцов и отсутствие их вырывания в процессе испытаний.