Стенд для статических испытаний конструкций

 

Изобретение относится к испытаниям конструкций на прочность и позволяет улучшить эксплуатационные характеристики стенда. Испытания производятся путем приложения к испытуемой конструкции различных нагрузок от гидравлических силовозбудителей, рабочая среда в которые подае гся от источника давления (ИД) по магистралям , в каждой из которых установлен преобразователь давления (ПД), реализующий заданную зависимость испытательной нагрузки на конструкцию в данной точке прршожения от давления, создаваемого ИД. При подаче давления рабочей среды от ИД в полость 15 ГЩ кольцевой поршень 12 перемещается, открывая диаметральный канал 16 в плунжере 8, и рабочая среда по каналам 16 и 17 поступает в выходную полость ПД и в полость силовозбудителя. При этом плунжер 8 перемещается, сжимая упругий элемент 11 до тех пор, пока не перекроется диаметральный канал 16. От единого ИД в полости 9 каждого ПД, а следовательно, и в полостях соответствующих силовозбудителей . установится заданное испытательное давление, определяемое отношением характеристик упругих элементов 11 и 13. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. с (Л С 19 ГЗ ГС СО оо 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИЬТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (ц 4 G 01 N 3/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3837631/25-28 (22) 02.0f.85 (46) 15.02.87. Бюл. N 6 (72) А.А.Багдасарьян и П.Б.Пилипенко (53) 620.1782629 135 21 9(088 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 200845, кл. G 01 И 3/02, 1966. (54) СТЕНД ДЛЯ СТАТИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ

КОНСТРУКЦИЙ (57) Изобретение относится к испытаниям конструкций на прочность и позволяет улучшить эксплуатационные характеристики стенда. Испытания производятся путем приложения к испытуемой конструкции различных нагрузок от гидравлических силовозбудителей, рабочая среда в которые подаегся от источника давления (ИД) по магистралям, в каждой из которых установлен преобразователь давления (ПД), реа„„Я0„„1290138 А 1 лизующий заданную зависимость испытательной нагрузки на конструкцию в данной точке приложения от давления, создаваемого ИД. При подаче давления рабочей среды от ИД в полость 15 ПД кольцевой поршень 12 перемещается, открывая диаметральный канал 16 в плунжере 8, и рабочая среда по каналам 16 и 17 поступает в выходную полость ПД и в полость силовозбудителя.

При этом плунжер 8 перемещается, сжимая упругий элемент 11 до тех пор, пока не перекроется диаметральный канал 16. От единого ИД в полости 9 каждого ПД, а следовательно, и в полостях соответствующих силовозбудителей. установится заданное испытательное давление, определяемое отношением характеристик упругих элементов 11 и 13. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1 12901

Изобретение относится к испыта«1 тельной технике и может быть использовано для статических испытаний на прочность и устойчивость нагрузками, распределенными на поверхности иопы5 туемой конструкции по заданному закону.

Цель изобретения — улучшение эксплуатационных характеристик стенда путем реализации различных видов за- 1р висимости испытательных давлений от давления, создаваемого источником, На фиг. 1 изображен предлагаемый стенд, общий вид; на фиг. 2 — преобразователь давления (узел I на 15 фиг, 1), разрез.

Стенд для статических испытаний конструкций содержит силовую раму 1, установленные на ней Испытываемую конструкцию 2 и гидравлические сило- 2р возбудители 3, соединенные через нагружающие элементы 4 с испытыва,емой конструкцией 2, В каждой магистрали, соединяющей источник 5 давления с гидравлическими силовозбудителями 3, установлены преобразователи 6 давления, выполненные в виде двухступенчатого цилиндра 7 с плунжером 8, установленным в полости 9 меньшего диаметра. Между плунжером 8 и торцом ЗО цилиндра 7 в полости 10 большего диаметра установлен упругий элемент 11, В полости 10 большего диаметра уста-. новлен кольцевой поршень 12, подпружиненный относительно торца цилинд- 35 ра 7 упругим элементом 13. В центральном отверстии кольцевого поршня

12 установлен плунжер 8. На цилиндрической поверхности большего диаметра цилиндра выполнен кольцевой выс- gp туп 14, расположенный в полости 15 между кольцевым поршнем 12 и ступенью цилиндра 7. Полость 15 соединена с источником 5 давления и является входной полостью преобразователя 6 давления. B плунжере 8 выполнены сквозной диаметральный канал 16, перекрытый кольцевым поршнем 12, и осевой канал 17, сообщающий диаметральный канал 16 с полостью 9 меньшего диаметра цилиндра 7, которая являет-, ся выходной полостью преобразователя 6 давлений.

В торце цилиндра 7 выполнено дренажное отверстие 18 и установлены резьбовые элементы 19 и 20, взаимодействующие с упругими элементами

11 и 13.

Стенд работает следующим образом.

38

Для нагружения испытываемой конструкции 2 заданной системой сил от источника 5 давления подают рабочую среду во входные полости 15 каждого преобразователя 6 давления. Давлением рабочей среды от источника 5 передвигается кольцевой поршень 12, сжимая упругий элемент 13, при этом открывается диаметральный канал 16 плунжера 8. По диаметральному 16,и осевому 17 каналам рабочая среда заполняет полости силовозбудителей 3, пока давление в них не достигнет заданной величины, при этом плунжер 8 будет перемещаться, сжимая упругий элемент 11. Перемещение плунжера 8 будет продолжаться до тех пор, пока не перекроется диаметральный канал

16, при этом в выходной полости 9 преобразователя 6 давления установится заданное давление, определяемое равенством где P, — давление рабочей среды, создаваемое источником 5;

P — заданное давление в. силовозбудителе 3;

F u F — площади поршня 12 и плунжера 8;

f<-(х), Е (х) — характеристики упругих элементов 11 и 13; х — величина перемещения поршня 12 и плунжера 8.

В частном случае для упругих элементов 11 и 13 с линейной характеристикой равенство (1) принимает вид

P = Р -- - - (2) C,F а t C F

1 2 где С, и С вЂ” жесткости упругих элементов 11 и 13.

Как видно из равенств (1) и (2), при изменении давления источника 5 происходит изменение давлений в выходных полостях 9, а следовательно, и усилий в гидравлических силовозбудителям 3, при этом закон изменения усилий в общем случае определится отношением характеристик упругих элементов 11 и 13.

Устанавливая в,преобразователях 6 давления упругие элементы 11 и 13 с соответствующими характеристиками можно обеспечить любой требуемый

1290138

Формула из обретения

3. Стенд по пп. 1, 2, о т л ич а ю шийся тем, что в торце цилиндра со стороны полости большего диаметра установлены резьбовые элементы, взаимодействующие с упругими элементами.

Составитель Б. Грабов

Техред И.Попович

Редактор А. Ревин

Корректор M- Пожо

Заказ 7892/38

Тираж 799

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 закон изменения испытательных усилий

/ на конструкции.

Резьбовые элементы 19 и 20 обеспечивают требуемое начальное поджатие упругих элементов 11 и 13, в результате чего происходит изменение их характеристик и тем самым расширяется диапазон режимов нагружения.

При отключении давления от источ-, ника 5 давление в полости 15 падает, 10 кольцевой поршень 12 под действием упругого элемента 13 отжимается, открывая диаметральный канал 16, через канал 16, а также через дренажное отверстие 18 сливается рабочая жидкость из полостей силовозбудителей.

1, Стенд для статических испыта- 20 ний конструкций, содержащий силовую раму, закрепленные на ней гидравлические силовозбудители, источник давления, преобразователи давления, каждый из которых выполнен в виде 25 двухступенчатого цилиндра с плунжером, установленным в полости меньшего диаметра, и упругим элементом, установленным между плунжером и торцом цилиндра со стороны полости боль-30 шего диаметра, которая соединена с источником давления, а полость меньшего диаметра — с полостью силовозбудителя, отличающийся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик, он снабжен кольцевым поршнем, который установлен в полости большего диаметра, в центральном отверстии которого установлен плунжер, и дополнительным упругим элементом, установленным между торцом цилиндра и кольцевым поршнем, при этом внутренний диаметр поршня равен меньшему диаметру полости цилиндра, на цилиндрической поверхности большего диаметра цилиндра выполнен кольцевой выступ, расположенный в полости.между кольцевым поршнем и ступенью цилиндра, эта же полость соединена с источником давления, а в плунжере выполнен сквозной диаметральный канал, перекрытый кольцевым поршнем, и осевой канал, сообщающий диаметральный канал с полостью меньшего диаметра цилиидра.

2. Стенд по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что в торце цилиндра со стороны полости большего диаметра выполнено дренажное отверстие.