[go: up one dir, main page]

RU2400731C1 - Installation for testing samples of materials for fatigue - Google Patents

Installation for testing samples of materials for fatigue Download PDF

Info

Publication number
RU2400731C1
RU2400731C1 RU2009135354/28A RU2009135354A RU2400731C1 RU 2400731 C1 RU2400731 C1 RU 2400731C1 RU 2009135354/28 A RU2009135354/28 A RU 2009135354/28A RU 2009135354 A RU2009135354 A RU 2009135354A RU 2400731 C1 RU2400731 C1 RU 2400731C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
platform
base
pendulum
grippers
shaft
Prior art date
Application number
RU2009135354/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Васильевич Лодус (RU)
Евгений Васильевич Лодус
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)"
Priority to RU2009135354/28A priority Critical patent/RU2400731C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2400731C1 publication Critical patent/RU2400731C1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

FIELD: machine building. ^ SUBSTANCE: installation for testing samples of materials for fatigue consists of base, of two coaxial sample grippers mounted on base, of rotating shaft installed coaxially to grippers and travelling along axes of grippers, of rotary bushing positioned on base coaxial to shaft and of pendulum hinged with shaft and bushing. Additionally, there is a rotary driven platform installed on the base and a roller positioned parallel and coaxial to the platform and interacting with the pendulum. Also a stop is arranged on the end of the pendulum for interaction with the platform. The roller is equipped with a drive for axial displacement relative to the platform. ^ EFFECT: extended volume of obtained information due to possibility to test sample loading it under mode of specified limits of change of mutually alternating sign-changing axial and torsion forces and under mode of attenuating limits of these loads change. ^ 1 dwg

Description

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

Известна установка для испытания на усталость образцов материалов (патент РФ №1629811, кл. G01N 3/32, 1989), содержащая основание, размещенные на нем два соосных захвата для образца, вал, установленный соосно захватам с возможностью вращения и осевого перемещения, и маятник, связанный с валом.A known installation for testing fatigue of samples of materials (RF patent No. 1629811, class G01N 3/32, 1989) containing a base, two coaxial grippers for a sample placed on it, a shaft mounted coaxially with grippers for rotation and axial movement, and a pendulum connected to the shaft.

Недостаток установки состоит в том, что на ней неосуществимы испытания при нагружении образца в режиме заданных пределов изменения взаимно сменяющихся знакопеременных осевой и крутящей нагрузок и в режиме затухающих пределов изменения этих нагрузок. Испытания проходят только в затухающем режиме и без взаимной смены осевой и крутящей нагрузок.The disadvantage of the installation is that it is not feasible tests when loading the sample in the mode of specified limits of change of alternating axially and torque loads mutually alternating and in the mode of decaying limits of change of these loads. Tests are carried out only in decaying mode and without mutual change of axial and torque loads.

Известна установка для испытания на усталость образцов материалов (патент РФ №1739261, кл. G01N 3/32, 1989), содержащая основание, размещенные на нем два соосных захвата для образца, вал, установленный соосно захватам с возможностью вращения и осевого перемещения, и маятник, шарнирно связанный с валом.A known installation for testing fatigue of samples of materials (RF patent No. 1739261, class G01N 3/32, 1989) containing a base, two coaxial grippers for a sample placed on it, a shaft mounted coaxially with grippers for rotation and axial movement, and a pendulum articulated to the shaft.

Недостаток установки состоит в том, что на ней также неосуществимы испытания при нагружении образца в режиме заданных пределов изменения взаимно сменяющихся знакопеременных осевой и крутящей нагрузок и в режиме затухающих пределов изменения этих нагрузок.The disadvantage of the installation is that it is also not feasible tests when loading the sample in the mode of given limits of change of alternating axially and torque loads mutually alternating and in the mode of decaying limits of change of these loads.

Известна установка для испытания на усталость образцов материалов (патент РФ №2050538, кл. G01N 3/32, 1994), принимаемая за прототип. Установка содержит основание, размещенные на нем два соосных захвата для образца, вал, установленный соосно захватам с возможностью вращения и осевого перемещения, втулку, размещенную на основании коаксиально валу с возможностью поворота, и маятник, шарнирно связанный с валом и с втулкой.A known installation for fatigue testing of samples of materials (RF patent No. 2050538, class G01N 3/32, 1994), taken as a prototype. The installation comprises a base, two coaxial grippers for the sample placed on it, a shaft mounted coaxially with the grippers for rotation and axial movement, a sleeve placed on the base coaxially with the shaft for rotation, and a pendulum pivotally connected to the shaft and with the sleeve.

Недостаток установки состоит в том, что на ней также неосуществимы испытания при нагружении образца в режиме заданных пределов изменения взаимно сменяющихся знакопеременных осевой и крутящей нагрузок и в режиме затухающих пределов изменения этих нагрузок. Испытания проводятся только при затухающих пределах нагрузок и без взаимной смены нагрузок.The disadvantage of the installation is that it is also not feasible tests when loading the sample in the mode of given limits of change of alternating axially and torque loads mutually alternating and in the mode of decaying limits of change of these loads. Tests are carried out only at decaying load limits and without mutual load changes.

Техническим результатом изобретения является повышение объема получаемой информации путем обеспечения испытаний при нагружении образца в режиме заданных пределов изменения взаимно сменяющихся знакопеременных осевой и крутящей нагрузок и в режиме затухающих пределов изменения этих нагрузок.The technical result of the invention is to increase the amount of information obtained by providing tests during loading of the sample in the mode of specified limits of change of alternating axially and torque loads mutually alternating and in the mode of decaying limits of change of these loads.

Технический результат достигается тем, что установка для испытания на усталость образцов материалов, содержащая основание, размещенные на нем два соосных захвата для образца, вал, установленный соосно захватам с возможностью вращения и перемещения вдоль оси захватов, втулку, размещенную на основании коаксиально валу с возможностью поворота, и маятник, шарнирно связанный с валом и с втулкой, согласно изобретению на основании установлена платформа с приводом вращения, ролик, установленный параллельно и соосно платформе и предназначенный для взаимодействия с маятником, при этом на конце маятника установлен фиксатор для взаимодействия с платформой, а ролик имеет привод для осевого перемещения относительно платформы.The technical result is achieved by the fact that the installation for testing fatigue of samples of materials containing a base, two coaxial grippers for the sample placed on it, a shaft mounted coaxially to the grippers with the possibility of rotation and movement along the axis of the grippers, a sleeve placed on the base coaxially with the shaft with rotation , and a pendulum pivotally connected to the shaft and with the sleeve, according to the invention, a platform with a rotation drive is installed on the base, a roller mounted parallel and coaxial to the platform and designed for interaction with the pendulum, while at the end of the pendulum a latch is mounted for interaction with the platform, and the roller has a drive for axial movement relative to the platform.

При таких изменениях установки маятник может совершать принудительные круговые движения или круговые движения с затухающей амплитудой, что дает нагружение образца в режиме заданных пределов изменения взаимно сменяющихся знакопеременных осевой и крутящей нагрузок или в режиме затухающих пределов изменения этих нагрузок. Это неосуществимо на прототипе и обеспечивает технический результат.With such changes in the setup, the pendulum can make forced circular motions or circular motions with a damping amplitude, which gives loading to the sample in the mode of specified limits of change of alternating axially and torque loads mutually alternating or in the mode of decaying limits of change of these loads. This is not feasible on the prototype and provides a technical result.

На чертеже представлена схема установки.The drawing shows the installation diagram.

Установка для испытания на усталость образцов материалов содержит основание 1, размещенные на нем два соосных захвата 2, 3 для образца 4, вал 5, установленный соосно захватам с возможностью вращения и перемещения вдоль оси захватов, втулку 6, размещенную на основании коаксиально валу с возможностью поворота, и маятник 7, шарнирно связанный с валом 5 и с втулкой 6.The fatigue testing apparatus for samples of materials contains a base 1, two coaxial grippers 2, 3 placed on it for sample 4, a shaft 5 mounted coaxially with the grippers for rotation and movement along the axis of the grippers, a sleeve 6 placed on the base coaxially with the shaft for rotation , and the pendulum 7, pivotally connected with the shaft 5 and with the sleeve 6.

На основании установлена платформа 8 с приводом вращения 9, ролик 10, установленный параллельно и соосно платформе 8 и предназначенный для взаимодействия с маятником 7. На конце маятника 7 установлен фиксатор 11 для взаимодействия с платформой 8.A platform 8 with a rotation drive 9, a roller 10 mounted parallel and coaxial to the platform 8 and designed to interact with the pendulum 7 is installed on the base. At the end of the pendulum 7, a latch 11 is mounted for interaction with the platform 8.

Ролик 10 имеет привод 12 для осевого перемещения относительно платформы 8.The roller 10 has a drive 12 for axial movement relative to the platform 8.

Между захватом 2 и валом 5 установлен упругий элемент 13 для передачи на образец крутящей нагрузки, а для создания осевой нагрузки служит пружинный нагружатель 14. Захват 3 не имеет вращательного движения, но имеет возможность осевого перемещения, что обеспечивается соединением его с основанием многогранником 15. На маятнике 7 устанавливают груз 16. Втулка 6 закреплена на основании гайкой 17. Во втулке выполнено отверстие 18, маятник 7 проходит через это отверстие с обеспечением шарнирного взаимодействия.Between the gripper 2 and the shaft 5, an elastic element 13 is installed for transmitting a torque load to the specimen, and a spring loader 14 is used to create the axial load. The gripper 3 has no rotational movement, but has the possibility of axial movement, which is ensured by connecting it to the base with a polyhedron 15. On the weight of the pendulum 7 is set 16. The sleeve 6 is fixed to the base with a nut 17. A hole 18 is made in the sleeve, the pendulum 7 passes through this hole to provide articulation.

Установка работает следующим образом.Installation works as follows.

Для нагружения образца 4 в режиме заданных пределов изменения взаимно сменяющихся знакопеременных осевой и крутящей нагрузок включают фиксатор 11 и соединяют конец маятника 7 с платформой 8, включают привод 9 и вращают платформу 8. Маятник 7 совершает круговые движения вокруг ролика 10 и создает осевые и вращательные движения вала 5. Вал 5 при поворотах через упругий элемент 13 создает крутящие усилия на образце 4, а при осевых перемещениях создает осевые усилия на образце с помощью нагружателя 14. Для нагружения образца 4 в режиме затухающих взаимно сменяющихся знакопеременных осевой и крутящей нагрузок выключают фиксатор 11, после чего маятник по инерции совершает поворот вокруг ролика на некоторый угол, затем за счет упругих свойств материала образца и элементов 13, 14 совершает обратный поворот на меньший угол, и так далее до реализации запасенной кинетической энергии вращения. Для возобновления нагружения в режиме заданных пределов изменения нагрузок вновь включают фиксатор 11. Для регулирования пределов изменения нагрузок приводом 12 перемещают ролик 10, изменяют угол наклона маятника 7 к платформе 8 и тем самым изменяют пределы поворотов и осевых смещений вала 5.To load the sample 4 in the mode of set limits, mutually alternating alternating axial and rotational loads include a latch 11 and connect the end of the pendulum 7 to the platform 8, turn on the drive 9 and rotate the platform 8. The pendulum 7 makes circular movements around the roller 10 and creates axial and rotational movements shaft 5. The shaft 5, when rotated through the elastic element 13, creates torsional forces on the sample 4, and during axial movements creates axial forces on the sample using a loader 14. To load the sample 4 in the mode of decaying interactions but alternating axial and twisting loads alternating, the latch 11 is turned off, after which the pendulum rotates around the roller by an angle by inertia, then, due to the elastic properties of the sample material and elements 13, 14, makes a reverse rotation by a smaller angle, and so on, until the stored kinetic rotation energy. To resume loading in the mode of the set limits of the load changes, the latch 11 is turned on again. To adjust the limits of the load changes, the drive 12 moves the roller 10, change the angle of inclination of the pendulum 7 to the platform 8 and thereby change the limits of rotation and axial displacements of the shaft 5.

Установка обеспечивает испытания в новых условиях - при нагружении образца в режиме заданных пределов изменения взаимно сменяющихся знакопеременных осевой и крутящей нагрузок и в режиме затухающих пределов изменения этих нагрузок.The installation provides tests in new conditions - when loading a sample in the mode of specified limits of change of mutually alternating axially and torque loads and in the mode of decaying limits of change of these loads.

Claims (1)

Установка для испытания на усталость образцов материалов, содержащая основание, размещенные на нем два соосных захвата для образца, вал, установленный соосно захватам с возможностью вращения и перемещения вдоль оси захватов, втулку, размещенную на основании коаксиально валу с возможностью поворота, и маятник, шарнирно связанный с валом и с втулкой, отличающаяся тем, что на основании установлена платформа с приводом вращения, ролик, установленный параллельно и соосно платформе и предназначенный для взаимодействия с маятником, при этом на конце маятника установлен фиксатор для взаимодействия с платформой, а ролик имеет привод для осевого перемещения относительно платформы. An installation for testing fatigue of samples of materials, containing a base, two coaxial grippers for the sample placed on it, a shaft mounted coaxially to the grippers to rotate and move along the axis of the grippers, a sleeve placed on the base coaxially with the shaft to rotate, and a pendulum articulated with a shaft and with a sleeve, characterized in that on the base there is a platform with a rotation drive, a roller mounted in parallel and coaxial to the platform and designed to interact with the pendulum, At the end of the pendulum, a latch is mounted to interact with the platform, and the roller has a drive for axial movement relative to the platform.
RU2009135354/28A 2009-09-22 2009-09-22 Installation for testing samples of materials for fatigue RU2400731C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009135354/28A RU2400731C1 (en) 2009-09-22 2009-09-22 Installation for testing samples of materials for fatigue

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009135354/28A RU2400731C1 (en) 2009-09-22 2009-09-22 Installation for testing samples of materials for fatigue

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2400731C1 true RU2400731C1 (en) 2010-09-27

Family

ID=42940456

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009135354/28A RU2400731C1 (en) 2009-09-22 2009-09-22 Installation for testing samples of materials for fatigue

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2400731C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1629811A1 (en) * 1989-03-20 1991-02-23 Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела Specimen strength test unit
SU1739261A1 (en) * 1990-04-06 1992-06-07 Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела Specimen fatigue test unit
RU2045022C1 (en) * 1991-06-03 1995-09-27 Власов Владимир Петрович Axial-loading fatigue-test facility for material specimens
RU2050538C1 (en) * 1992-02-18 1995-12-20 Евгений Васильевич Лодус Installation for fatigue tests of material samples

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1629811A1 (en) * 1989-03-20 1991-02-23 Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела Specimen strength test unit
SU1739261A1 (en) * 1990-04-06 1992-06-07 Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела Specimen fatigue test unit
RU2045022C1 (en) * 1991-06-03 1995-09-27 Власов Владимир Петрович Axial-loading fatigue-test facility for material specimens
RU2050538C1 (en) * 1992-02-18 1995-12-20 Евгений Васильевич Лодус Installation for fatigue tests of material samples

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3839983B2 (en) Combined torsion / bending load testing machine
CN101183061B (en) Wire rope end connector fatigue strength test apparatus
RU2373514C1 (en) Impact pendulum-type testing machine for testing samples of materials with repeated impacts
CN117074024B (en) Outer ring rotating bearing loading test device
CN101825544B (en) Ball-block wear testing machine with single drive and double axial rotation
RU2400731C1 (en) Installation for testing samples of materials for fatigue
US3797304A (en) Torque load applying testing apparatus
JP2837939B2 (en) Auxiliary device for torsional fatigue test
RU2367922C1 (en) Test bench for resource testing of elastic clutches
CN204556261U (en) A kind of oscillating bearing Dynamic performance examination machine and drive axis drive unit thereof
RU2374621C1 (en) Samples impact test bench
RU2411491C1 (en) Installation for analysis of material properties at loading groups of samples
RU2503944C2 (en) Plant for fatigue testing of samples during twisting
RU2503945C2 (en) Plant for fatigue testing of samples
RU2376571C1 (en) Plant for fatigue test of material specimens
RU2408865C1 (en) Installation for testing abrasive wear of tools of soil cultivating machines
CN106679962A (en) Loading device for simultaneously supplying torque and axial force to rotating shaft
RU2682845C1 (en) Pendulum impactor for testing material samples under shock loading
RU2047146C1 (en) Set for conducting fatigue tests of material specimens
SU1601555A1 (en) Installation for fatigue testing of samples of materials in bending
SU1679266A1 (en) Fatigue tester
RU2204818C2 (en) Machine for fatigue testing of specimens
RU2039964C1 (en) Centrifugal test bench for materials testing
SU1635060A1 (en) Device for fatigue testing of samples of materials
CN208239229U (en) A kind of mechanical metal material reverse torsion machine

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20110923