ПРИЛОЖЕНИЕ 2

МПК G01R 19/00

Предложенное решение относится к оборудованию, предназначенному для проведения статических и циклических испытаний соединений металлических конструкций на механических типах крепежа (вытяжных заклепках, самосверлящих и самонарезающих винтах, болтах, пистолетных дюбелях) на растяжение.

Известно устройство, позволяющее осуществлять крепление объекта испытаний к платформе стенда (патент на изобретение РФ №2360226, МПК G01M 19/00, 2007). Недостаток известного устройства состоит в том, что с его помощью невозможно производить испытания элементов тонкостенных металлических конструкций, соединенных с помощью механического крепежа.

Известно устройство, позволяющее производить испытания вытяжных заклепок на растяжение (Европейские нормы EN ISO 14589: 2000 «Blind rivets – Mechanical testing»). Устройство состоит из двух соосно расположенных держателей, закрепленных болтами к хвостовикам, с установленными в пазы держателей вставками различных толщин, в зависимости от длины гильзы вытяжной заклепки. Вставки различаются по толщине и диаметрам отверстий для установки вытяжных заклепок. Перед испытанием с помощью заклепочного инструмента осуществляется соединение двух вставок вытяжной заклепкой, затем производится установка вставок в пазы держателей. Устройство устанавливается в захваты испытательной машины, после чего производится испытание на растяжение.

Недостаток известного решения заключается в том, что устройство предназначено для испытания на растяжение только непосредственно вытяжных заклепок. Устройство не позволяет испытывать соединения на других типах механического крепежа из-за особенностей конструкции.

Наиболее близким техническим решение, позволяющим производить испытания соединений на вытяжных заклепках, является устройство (Айрумян Э.Л., Ганичев С.В., Камынин С.В. «Вытяжные заклепки или самонарезающие винты?» // Монтажные и специальные работы в строительстве. 2009. №3), состоящее из двух составных частей, представляющих собой стальные бруски, на которые закрепляются гнутые П- образные элементы, соединенные вытяжной заклепкой. Крепление стальных брусков к основным захватам испытательной машины осуществляется с помощью траверсы из двух швеллеров, соединенных болтами.

Недостатком известного решения является то, что устройство позволяет испытывать только соединения на вытяжных заклепках, является весьма громоздким и при его установке требуется демонтаж захватов испытательной машины и крепление траверсы из 2-х вспомогательных швеллеров, соединенных болтами.

Технической задачей предлагаемого изобретения является: расширение возможностей устройства за счет испытания соединений на других типах механического крепежа, упрощение крепления устройства в захватах испытательной машины, повышение достоверности получаемых результатов испытаний за счет исключения возможности выборки зазоров и деформаций во вспомогательных элементах устройства.

Поставленная задача решена тем, что устройство для испытаний на растяжение механических соединений тонкостенных металлических конструкций, содержит два стальных бруска, на которых закрепляются гнутые П-образные элементы, соединенные между собой механическим крепежом, со стороны противоположенной стороне крепления гнутых П-образных элементов, бруски снабжены цилиндрическим хвостовиком для закрепления в захватах испытательной машины, предназначенных для испытания стандартных цилиндрических образцов на растяжение. Крепление гнутых П-образных стальных элементов образца тонкостенных металлических конструкций осуществляется посредством болтов с гайками и шайбами, насквозь к брускам устройства. Бруски в верхней части имеют фаску для установки П-образных гнутых стальных элементов с учетом их радиуса изгиба (фаска обеспечивает плотное прилегание П- образных гнутых металлических элементов) и фрезерованные отверстия для размещения в них крепежных элементов.

Преимущества предлагаемого устройства заключаются в следующем:

устройство позволяет осуществлять испытания соединений элементов тонкостенных металлических конструкций, соединенных различными типами механических крепежных элементов (болтами, самосверлящими и самонарезающими винтами, вытяжными заклепками, пистолетными дюбелями и пр.);

устройство устанавливается непосредственно в захваты испытательной машины, предназначенные для испытания стандартных цилиндрических образцов на растяжение;

устройство позволяет минимизировать количество операций по установке новых образцов для испытаний;

устройство обеспечивает необходимую плотность закрепления образцов с учетом радиуса изгиба П- образных элементов тонкостенных металлических конструкций в зависимости от толщины стали;

устройство позволяет повысить достоверность получаемых результатов испытаний за счет исключения возможности выборки зазоров и деформаций во вспомогательных элементах устройства.

На чертежах в схематической форме показано: фиг. 1 – стальной брусок с хвостовиком-держателем; фиг. 2 – сечение А-А; фиг. 3 – сечение Б-Б; фиг. 4 – устройство в разрезе с установленным образцом для испытаний.

Устройство состоит из стального бруска 1, выполненного единой деталью с хвостовиком-держателем 2. Бруски имеют фаску 3 и отверстие 4, для размещения в них крепежных элементов. Образец для испытаний 5, соединен крепежным элементом 6 и закреплен на устройстве с помощью болтов 7 с гайками 8 и шайбами 9.

Для приведения устройства в рабочее состояние необходимо закрепление хвостовиков-держателей устройства в захватах испытательной машины для испытания стандартных цилиндрических образцов на растяжение, закрепление образца соединения (2-х П-образных элементов, соединенных между собой механическим крепежом) посредством болтов с шайбами и гайками насквозь к брускам устройства.

С помощью предложенного устройства работы по подготовке и испытанию образцов механических соединений тонкостенных металлических конструкций выполняют следующим образом: сначала производят установку устройства хвостовиками в губки захватов испытательной машины для испытания стандартных цилиндрических образцов на растяжение. Выставив соосно устройство, производят закрепление губок захватов. Затем производят закрепление П-образного образца, соединенного крепежным элементом на верхнем бруске устройства посредством болта с гайкой и шайбами и регулируют положение захвата с закрепленным устройством относительно нижнего устройства (до полного прилегания П-образного образца и поверхности бруска с фрезерованным отверстием под размещение крепежного элемента). После проверки закрепления устройств и образцов производят испытание на растяжение. По окончании испытания снятие образца с устройства производят в обратной последовательности.