Устройство для испытания незамкнутых оболочек вращения на прочность и герметичность

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ НЕЗАМКНУТЫХ ОБОЛОЧЕК ВРАЩЕНИЯ НА ПРОЧНОСТЬ И ГЕРМЕТИЧНОСТЬ, содержащее полый корпус в форме тела вращения , установленные на корпусе перпендикулярно его оси две крьшки, торцо-- . вые поверхности которых, обращенные друг к другу, предназначены для герметизации оболочки, при этом первая крьппка закреплена жестко на одном из торцов корпуса, а вторая установлена на корпусе с возможностью осевого перемещения, а также систему подачи испытательной среды и систему контроля, соединенные с корпусом, отличающееся тем, что, с целью повышения точности испытаний тонкостенных оболочек, втораякрьшпса установлена на корпусе так, что другой торец корпуса выступает за своS бодную торцовую поверхность второй S крышки и представляет собой опору. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСИИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A8TOPGXOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3456899/25-28 (22) 25.06.82 (46) 15.10.85. Бюл. Ф 38 (72) В.И. Плотников, Ю.В. Коровин и И.М. Шестернин (53) 620.165.29(088.8) (56) Патент ФРГ N- 220171, кл. 42 к 30/02, 1966.

Авторское свидетельство СССР

М 1053583, кл. С 01 М 3/08, 05.03.82. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ

НЕЗАМКНУТЫХ ОБОЛОЧЕК ВРАЩЕНИЯ НА

ПРОЧНОСТЬ И ГЕРМЕТИЧНОСТЬ, содержащее полый корпус в форме тела вращения, установленные на корпусе перпендикулярно его оси две крышки, торцо„„SU„„1185175 А (51)4 С Ol N 3/12.. С 01 М 3 02 вые поверхности которых, обращенные друг к другу, предназначены для герметизации оболочки, при этом первая крьппка закреплена жестко на одном из торцов корпуса, а вторая установлена на корпусе с возможностью осевого перемещения, а также систему подачи испытательной среды и систему контроля, соединенные с корпусом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности испытаний тонкостенных оболочек, вторая.крьппка установлена на корпусе так, что дру" гой торец корпуса выступает за свободную торцовую поверхность второй крышки и представляет собой опору.

1185 175

Изобретение относится к испытаниям на прочность и герметичность давлением и может быть использовано для испытания тонкостенных оболочек вращения, например корпусов. камер сгора- 5 ния газотурбинных двигателей (ГТЛ).

Цель изобретения — повышение точности испытаний тонкостенных оболочек.

На фиг.1 изображено устройство для 10 испытания внешней оболочки корпуса внутренним давлением,. вариант; на фиг.2 — то же, для испытания внутрен,ней оболочки корпуса внешним давлением, вариант. 15

Устройство для испытания незамкнутых оболочек вращения на прочность и герметичность состоит иэ полого кор-! пуса 1 в форме тела вращения и двух кольцевых крышек 2 и З,установленных 20 на корпусе перпендикулярно его оси.

Испытуемая оболочка 4 крепится к торцовым поверхностям крышек 2 и 3, обращенным друг к другу, и герметизируется с помощью резиновых колец 5 25 и 6.

Первая крышка 2 закреплена на торце корпуса 1 жестко и уплотнена посредством резинового кольца 7. Вторая крышка 3 установлена на корпусе 1З0 с возможностью осевого перемещения таким образом, что торец 8 корпуса выступает эа. свободную торцовую поверхность крышки 3 и представляет собой опору для.всего устройства.

Уплотнения в виде резиновых колец

9 обеспечивают герметичность подвижного соединения.

В крышке 2 имеется отверстие 10 для стравливания воздуха, которое 40 глушится болтом 11 с уплотнительной прокладкой 12. Оболочка 4 имеет штуцер 13, через который подают испытательную среду.

Установка крышек 2 и 3 производит-45 ся снаружи корпуса 1 в случае-испытания оболочки внутренним давлением (фиг. 1), а внутри корпуса — в случае испытания внешним давлением (фиг.2) °

Лиаметр 3) сопряжения подвижной крьпнки 3 с корпусом 1 выбирают из условия равенства осевых усилий, действующих на оболочку в реальных услови,ях и при испытаниях, и определяется из следующих соотношений: при испыта- 55 ниях внутренним давлением о н к 0 р при испытаниях внешним давлением

D= v t=S e e3+ 3 (Ц

2. 2 ФР

0 H к 0 ур где Я вЂ” диаметр концевой части оболочки, закрепляемой на подвижной крышке 3; площадь подвижной кольцевой к крышки 3;

F — осевая сила, действующая на оболочку в реальных условиях;

P — давление испытания.

Зависимости (1) и (2) справедливы для случая, когда площадь первой неподвижной крышки 2 пренебрежимо мала по сравнению с площадью крышки 3.

Устройство работает следующим образом.

Корпус 1 с резиновыми кольцами 7 и 9 устанавливают вертикально, так что один из торцов служит опорой, К оболочке 4 прикрепляют крышки 2 и 3 с резиновыми кольцами 5 и 6, поднимают оболочку 4 с крышками 2 и 3 под корпусом 1 и опускают на него соосно до упора. Крышку 2 жестко закрепляют на корпусе 1, а крышка 3 устанавливается над нижним торцом корпуса 1 и герметизируется кольцами 9 °

Через штуцер 13 полость между оболочкой 4 и корпусом заполняют испытательной средой при открытом отверстии

10, которое глушится после заполнения.

0ля испытания на прочность оболочку обклеивают тензодатчиками, которые соединяют с индикаторными приборами.

При гидроопрессовке производят поэтапное повышение давления с последующей выдержкой и определяют напряженность и деформацию оболочки. Контроль герметичности при этом осуществляют согласно техническим условиям.

Подвижная установка крышки 3 на корпусе позволяет имитировать осевую нагрузку на оболочку. Размещение крышки 3 на корпусе выше края торца корпуса позволяет использовать корпус как опору, несущую нагрузку от веса всех остальньгх деталей, что позволяет разгрузить тонкостенную оболочку и исключить действие на нее веса деталей устройства, искажающего результаты испытаний. Это позволяет повысить точность испытаний, приблизив условия испытаний к реальным, 11851 75

1185175

7 IZ71 70

Составитель Л, Овсянникова

Техред О. Неце Корректор О.Луговая

Редактор М. Бандура

Тираж 896 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 6354/37

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