Криостат к испытательным машинам

 

КРИОСТАТ К ИСПЫТАТЕЛ НЫМ МАШИНАМ по авт. св. № 8051 /J // (Л ел ел со о с отличающийся тем, что, с целью снижения расхода хладагента и повышения производительности испытаний, в нижнем торце полого цилиндра вьшолнено осевое отверстие, а криостат снабжен закрепленным на нижнем захвате и проходящим через отверстие упором и выполненной из теплоизолирующего материала щайбой, размещенной на наружной поверхности нижнего торца полого цилиндра соосно отверстию с возможностью взаимодействия с упором.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН Н50 G 01 N 3/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 805110 (21) 3681338/25-28 (22) 28.12.83 (46) 15.05.85. Бюл. № 18 (72) А. Е. Волчков и В. И. Змиевский (53) 620.172.251.1 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 805110, кл. G 01 N 3/18, 1979. (54) (57) КРИОСТАТ К ИСПЫТАТЕЛЬНЫМ МАШИНАМ по авт. св. № 805110,,„Я()„„1155903 A отличающийся тем, что, с целью снижения расхода хладагента и повышения производительности испытаний, в нижнем торце полого цилиндра выполнено осевое отверстие, а криостат снабжен закрепленным на нижнем захвате и проходящим через отверстие упором и выполненной из теплоизолирующего материала шайбой, размещенной на наружной поверхности нижнего торца полого цилиндра соосно отверстию с возможностью взаимодействия с упором.

1155903

Составитель Г. Алехов

Редактор И. Касарда Техред И. Верес Корректор М. Демчик

Заказ 3130/37 Тираж 897 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ж — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к криостатам к испытательным машинам.

По основному авт. св. № 805110 известен криостат к испытательным машинам, содержащий корпус, размещенные в нем наружную и внутреннюю оболочки, нижний захват для образца, соединенный с дном внутренней оболочки, верхний захват для образца, соединенную с ним активную тягу, установленный с зазором между оболочками соосно им полый цилиндр, нижний торец которого соединен с нижним захватом, а верхний торец — с корпусом, а оболочки соединены с корпусом, цилиндром и нижним захватом с помощью гибких подпружиненных мембран 11).

Недостатком этого криостата является большой расход хладагента, который необходим для охлаждения нижнего захвата и связанного с ним цилиндра, имеющих значительную массу, необходимую для обеспечения жесткости конструкции при испытании материалов. В связи с этим для охлаждения криостата требуется много времени, что приводит к низкой производительности испытаний.

Цель изобретения — снижение расхода хладагента и повышение производительности испытаний.

Указанная цель достигается тем, что в криостате к испытательным машинам в нижнем торце полого цилиндра выполнено осевое отверстие, а криостат снабжен закрепленным на нижнем захвате и проходящим через отверстие упором и выполненной из термоизолирующего материала шайбой, размещенной на наружной поверхности нижнего торца полого цилиндра соосно отверстию с возможностью взаимодействия с упором.

На черетже приведена схема криостата.

Криостат содержит две оболочки 1 и 2, между которыми образуется вакуумная полость. Между оболочками 1 и 2 с зазором размещен полый цилиндр 3. Нижний захват

4 соединен с оболочкой 1 с помощью гибкой подпружиненной мембраны 5. В нижнем торце полого цилиндра 3 выполнено осевое от верстие 6. На нижнем захвате 4 с помощью резьбового штыря 7 размещен упор 8, который проходит через отверстие 6. На наружной поверхности торца полого цилиндра 3 соосно отверстию 6 размещена шайба 9, выполненная из теплоизолирующего материала. В отсутствии вакуума между оболочками 1 и 2 упор 8 соприкасается с шайбой 9.

Криостат работает следующим образом.

Полость между оболочками 1 и 2 вакуумируют до давления 1 10 мм рт. ст. Под действием атмосферного давления гибкая мембрана 5 растягивается и между шайбой

9 и упором 8 образуется зазор A. Затем производят заливку криостага жидким азотом, при этом полый цилиндр 3 приобретает температуру жидкого азота. После заливки жидкого азота заливают жидкий водород и охлаждают оболочку 1, нижний захват 4 с упором 8. Ввиду того, что между шайбой 9 и упором 8 имеется зазор Ь, теплоприток от полого цилиндра 3 к жидкому водороду через упор 8 и нижний захват 4 практически отсутствует. Вся удельная теплота парообразования жидкого водорода расходуется на охлаждение нижнего захвата 4, в котором закреплен испытываемый образец (не показан), образца и упора 8. После достижения образцом температуры жидкого водорода к нему при помощи верхней активЗп ной тяги прикладывают усилие. Под действием этого усилия упор 8 перемещается вверх и упирается в шайбу 9. После этого проводят испытание образца на растяжение в среде жидкого водорода. После разрыва образца упор 8 опять отходит от шайбы 9

35 на расстояние Ь.

Таким образом, за счет того, что образующийся между шайбой 9 и упором 8 зазор предотвращает контакт между более теплым полым цилиндром 3 и охлажденным ниж4О ним захватом 4, снижается расход дорогостоящего хладагента. Кроме того, снижается время, необходимое для охлаждения нижнего захвата 4 образца, что приводит к повышению производительности испытаний.