Устройство для испытания изделий под давлением

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ПОД ДАВЛЕНИЕМ по авт. св. 456186, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем повышения прочности конструкции в крайг них металлических кольцах с внутренней стороны выполнены кольцевые . проточки, а устройство снабжено плачарщими обоймами, установленными в этих проточках и уплотненными по цилиндрическим прверхностям, диаметр{ которых определяется по формуле . (yw) 1 Ч(г-) где d - внутренний диаметр устройства ; t - длина внутренней цилиндрической образующей прозрачного кольца; - угол между сопрягающимися коническими поверхностями и продольной осью устройства; Ч - угол трения на конических поверхностях контакта сопряженных деталей. ю со 00 4

СОЮЗ СОВЕТСНИХ авиа . РЕСПУБЛИН

ГОСУДАЕСТВЕННЫЙ НОМИТЕт ССС

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОФНРЫТЬЙ (61) . 456186 (21) 3385022/25-28 (22) 28.01.82 (46) 07 ° 06.83. Бюл, 9 21 (72) П.С. Иванов, В.В. Никифоров и Т.Н. Николаев (53) 620.165.29(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 456186,, кл. G 01 К 3/12, 1971. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЧ ИСПЫТАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ПОД ДАВЛЕНИЕМ по авт. св.

Ф 456186, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расщирения функциональных возможностей путем повышения прочности конструкции, в край4 них металлических кольцах с внутренней стороны выполнены кольцевые проточки, а устройство снабжено плавающими обоймами, установленными в,Я0„„1021984 А этих проточках и уплотненными по цилиндрическим поверхностям, диаметр которых определяется по формуле где d - внутренний диаметр устройства;

- длина внутренней цилиндрической образующей прозрачного кольца; у - угол между сопрягающимися коническими поверхностями

- н продольной осью устройства, Ч - угол трения на конических Е поверхностях контакта сопря-: женных деталей.

1021984

Изобретение относится к испытаниям изделий под давленеим и предназначено для использования на испытательных гидравлических стендах и других объектах, работающих Под высоким .цавлением, По основному авт. св, 9 456186. известно устройство для испытания изделия под давлением, .содержащее цилиндрическую камеру, выполненную в виде набора колец, в том числе металлических, сопряженных между собой по коническим поверхностям, и продольных связей для соединения колец, укрепленных на крайних металлических кольцах, при этом часть колец камеры. выполнена из прозрачного пластичного материала, например органического стекла 1).

Недостатком устройства является ограниченность его функциональных возможностей вследствие:снижения прочности конструкции, йри высоких давлениях, вызывающих увеличенйе внутреннего объема камеры. .Осевая составляющая силы внутреннего давления деформирует продоль1ные связи, вследствие чего увеличивается расстояние между сопряженны ми по коническим поверхностях кольцамн. на фиг. 2. - то же, при наличии внутреннего давления. 0 Устройство сожержит цилиндрическую камеру, выполненную в виде набора установленных поочередно и сопряжецных между собой по боковым кони.ческим поверхностям колец 1 из проз35 рачного пластичного материала и металлических колец 2, например, иэ стали. Кольца 1 н 2 соединены и предварительно укреплены посредством продольных связей 3, укрепленных на э0 крайних кольцах 4 и 5, на которых ,установлены крышки б и 7 камеры.

На внутренней стороне крайних колец 4 и 5 выполнены кольцевые цилиндрические проточки, в которых

25 установлены и уплотнены по диаметру Р плавающие обоймы 8 и 9, сопрягающиеся своими внутренними коническими поверхностями .с кольцами 1 из прозрачного пластичного материала..

Диаметр 0 уплотнения плавакщих обойм 8 и 9 выбирается из следующих соображений. Для того, чтобы деформация продольных связей 3 при воздействии осевой составляющей ., силы внутреннего давления на крышки 6, 7 и кольца 4, 5 не приводила к увеличению расстояния между обоймами 8 и 9 и, вследствие этого, к дополнительным деформациям и напряжениям в кольцах 1 иэ прозрачного

40 пластичного материала,необходнмо чтобы усилия, приложенные к обоймам и направленные в сторону их сближе«, ния, были не менее противоположно направленных усилий.

4 Осевая сила R внутреннего давления Р, действующая на обойму 8 (9) в направлении обоймы 9 (8)

R= (D d) (1)

50 где Й вЂ” внутренний диаметр устройст-.

sa, РадиаЛьная сила Q внутреннего давления Р, действующая на внутреннюю цилиндрическую поверхность кольца

Q = p3idf (2) где ф — длина внутренней цилиндрической образующей прозрачного кольца 1.

Кольца 1 можно рассматривать как кольцевой клин, полностью передающий усилие Q, приложенное к его основанию, коническим поверхностях сопряженных деталей..

B этом случае осевая сила Q, пеЯ редаваемая от кольца 1, действующеЭто приводит к дополнительной де формации прозрачных колец, имеющих более низкий модуль УПругости, чем металлические кольца, к появлению в них дополнительных напряжений и снижению прочности конструкции в целом, что ограничивает величину испытательного давления проверяемых в камере изделий и, как следствие, функциональные возможности всего устройства.

Целью изобретения является расширение функциональных воэможностей путем повышения прочности конструкции.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для испытания изделий под давлением в крайних металлических кольцах с внутренней стороны выполнены кольцевые проточки, а устройство снабжено плавающими обоймами, установленными в этих проточках и уплотненными по цилинд. рическим поверхностям, диаметр кото рых определяется по формуле где d - внутренний диаметр устройства;

8 — длина внутренней цилиндрической образующей прозрачного кольца, г - угол между сопрягающимися коническими поверхностями и продольной осью устройства, угрл трения на конических поверхностях контакта сопряженных деталей, На фиг. 1 Изображено устройство для испытания изделий давлением, 3, 3 -1021984 . 4 - го как кольцевой клин, на плавающую б-, 7 и кольца 4, 5, растягивает в обойму 8 (9) осевом направлении продольные свяЛдф" зи 3.

Э Р i (>) Так как рчэмеры конструкции выб2++(++9 . раны с учетом соотношения (5), сум. г у - угу между сопрягающимися S марные осевые усилия, действующие коническими поверхностями на плавающие обойная 8 и 9, Разны и продольной осью устройст- нулю или направлены навстречу друг а В другу, вследствие чего расстояние

Ч - угол трения на конических, ду woaM 8 и 9 при деф рмации поверхностях контакта соп- 10 процольных связей 3 не увели иваетряженных деталей.

Для того, чтобы выполнялось усло- В Результате неподвижности обойм вив неподвижности обоим,8 и 9 необ- 8 и Я при любом внутреннем давлении иодимс, чтобы К @ . (4 } исключены осевые перемещения колец

После проведения необходимых эе- 15 1 и 2i сопрягающихся по коническим образований. определяется диаметр . поверхностям, вследствие чего отсутуплотнения плавающих обойм ствуют дополнительная деформация прозрачных колец 1 и дополнительные напряжения в них. Прочность конструк.<\ т что в результате применения иэобреУстройство работает следующим об- тения .разрушающее давление устройразОм е ства. Увеличйлось с 750 до при наличии внутреннего давления 1000 кгс/сии, что. расширяет его

Р последнее, воздействуя иа крышки . функциональные воэможности.

Составитель Л. Овсянникова

Редактор Н..Пжуган ТехредЕ.ХарнтончнкКорректор .А.Ильин

Заказ 4027/33 Тираж 873 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35у Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4