193690. lajstromszámú szabadalom • Univerzális húzó-nyomó berendezés
193690 A találmány tárgya univerzális húzó-nyomó berendezés fémes anyagok szilárdsági és törésmechanikai tulajdonságainak minősítésére állvánnyal, villamos motort tartalmazó hajtóművel, valamint próbatest befogóval ellátott, rögzített terhelő rúddal és a hajtóműhöz csatlakozó álló kerettel és mozgó terhelő rúddal. Ismeretes, hogy a különböző fémes anyagok szilárdsági és törésmechanikai tulajdonságainak minősítésére számos anyagvizsgáló "gépet alkalmaznak. Ezek olyan berendezések, amelyek húzó-, illetve nyomóerő kifejtésével, áj),befogott próbatest vagy szerkezeti elem terhelésére alkalmasak. Az alakváltozás és a terhelés mérésére a gépek különböző segédberendezésekkel vannak ellátva. Az anyagvizsgálat területén igen sokféle húzó-nyomó berendezés terjedt el. Ezek közös jellemzője azonban, hogy olyan állványt, illetve házat tartalmaznak, amelyben hajtómű van elrendezve és amelyen oszlopokon álló keret veszi körül a nyitott, tágas munkateret. A tágas (közepes berendezésnél 60- -70 cm széles és körülbelül 1,5 m magas) munkatérre azért van szükség, hogy mód legyen a próbatestet körülvevő, illetve ahhoz csatlakozó klimatizáló, mérő stb. egységek elhelyezésére, fölszerelésére. Rendszerint az álló keret fölső ágán van az egyik próbatest befogó elhelyezve és ez a vizsgálat során ugyancsak rögzített. Az álló keret oszlopai között elhelyezett hajtóműhöz csatlakozik a mozgó terhelő rúd, amely közvetlenül vagy az álló keret oszlopai által vezetett lap segítségével mozgatja a másik próbatest befogót. Ily módon az álló próbatest befogó és a mozgó próbatest befogó között rögzített próbatestre a hajtómű segítségével húzó- vagy nyomóerő fejthető ki. Jellegzetes húzó-nyomó berendezést, illetve annak keret és oszlop kialakítását ismerte a 26 56 941 számú NSZK szabadalmi leírás. Az ilyen húzó-nyomó berendezések hajtóműve tartalmazhat mechanikus hajtást, amikor a hajtómotor által kifejtett húzóerő a befogott próbatestre mechanikus úton adódik át, hidraulikus hajtást, amikor a hajtómotor által kifejtett erőt hidraulikus rendszer közvetíti vagy súlymotoros hajtást, amikor a húzóerőt függőlegesen lefelé süllyedő, adott tömegű súly fejti ki. A legtöbb széles határok között szabályozható anyagvizsgáló berendezés hidraulikus hajtóművel van ellátva, vagy ha mechanikus hajtású, akkor folyamatosan szabályozható fordulatszámú villamos motorral van meghajtva. A jelenleg alkalmazott anyagvizsgáló berendezések speciális konstrukciók, azaz különböző berendezéseket használnak a húzó-hyomó, fárasztó, kúszási és relaxációs vizsgálatok elvégzésére. Ugyanígy külön berendezések szükségesek az eltérő sebességű terhelések megvalósítására is. 1 2 További hátrányuk, hogy az oszlopokkal, kerettel határolt nagy munkatér következtében súlyuk, helyigényük igen nagy és a különböző segédberendezések, például a klimatizáló (hűtő és/vagy fűtő) egységek fel- és leszerelése nehézkes és hosszadalmas. A jelen találmánnyal ezért olyan, a hagyományosnál lényegesen kisebb térfogatban koncentrálódó univerzális húzó-nyomó berendezés kialakítása a célunk, amely lehetővé teszi, hogy egyetlen berendezés segítségével átalakítás nélkül megvalósítható legyen a fémes anyagok minősítésére használt öszszes lényeges szilárdsági és .törésmechanikai vizsgálat, beleértve a szobahőmérséklettől eltérő állandó vagy akár változó hőmérsékleten folytatott vizsgálatokat is, továbbá amely berendezés terhelő rendszere maximálisan szabályozható, adott esetben számítógépes vezérléshez csatlakoztatható. A kitűzött feladatot a találmány szerint úgy oldottuk meg, hogy a húzó-nyomó berendezésben a hajtómű léptetőmotorral van ellátva, a hajtóműhöz csatlakozó, mozgó terhelő rúd a hajtómű házára rögzített és cső alakú terhelő rúd belsejében van elhelyezve, a hűtő és/vagy fűtő egység a mozgó terhelő rudat és a rögzített terhelő rudat befogadóan van kialakítva, továbbá a hajtómű ház és a hűtő és/vagy fűtő egység az állványra egymáshoz képest elmozdíthatóan van felszerelve. A hajtóművet, valamint a rögzített terhelő rudat és a mozgó terhelő rudat hordozó állvány alapkereten álló, vonóorsóval ellátott függőleges oszlopként van kialakítva, amelyek szánjára erősített konzolon van a hajtómű ház forgathatóan ágyazva. A hűtő és/vagy fűtő egység tartalmazhat kemencét, illetve temperáló közeg tartályt. A találmány szerinti berendezés célszerűen elektronikus vezérléssen van ellátva. Ez lehetővé teszi három különböző paraméter tetszőleges módon történő változását, azaz a legkülönbözőbb feltételek közötti terhelések létrehozását. A berendezésben hajtóműként alkalmazott léptetőmotor a digitális irányítástechnikához a hagyományosan alkalmazott, folyamatosan szabályozható fordulatszámú villamos motornál lényegesen jobban illeszkedik és a különlegesen széles szabályzási tartományt is át tudja fogni. A berendezés egy előnyös kivitelénél az anyagvizsgáló gép hengeres próbatest húzó- és nyomóvizsgálatára, kisciklusú- és hőfárasztásra, kúszási és relaxációs tulajdonságok minősítésére, valamint szabványos, 1 CT próbatestek törésmechanikai vizsgálatára egyaránt alkalmas extrém széles hőmérsékleti (—200°C-tól 700°C-ig) és terhelési sebesség tartományban (0,1-től 500 óráig terjedő ciklusidővel). A berendezés három fizikai menynyiség: az erő, elmozdulás és hőmérséklet időben történő összehangolt szabályozásával képes ezeket a funkciókat megvalósíta-2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
