Устройство для механических испытаний в канале ядерного реактора

 

Изобретение повышает достоверности испытаний группы образцов в канале ядерного реактора. Устройство содержит нагружатель 4, ампулу 1 и вторичную аппаратуру 3. Нагружатель 4 включает силовозбуждающий механизм 5 со штоком 6, который соединен с тягой 8. Тяга 8 выполнена гибкой, охватывающей блок 7, ось которого связана со штоком 6 силовозбуждающего механизма. В процессе деформирования образцов 13 и 14 и элементов нагружателя 4 поддерживается равенство нагрузок на образцах 13 и 14 за счет поворота блока 7 в сторону более жесткой кинематической цепи, обеспечивая равенство нагрузок на правой и левой частях гибкой тяги 8. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК й1)5 G 01 N 17/00 3/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУД АРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬГГИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4604292/25-28 (22) 10.11.88 (46) 15.10.90. Вюл. 9 38 (71) Институт проблем прочности

АН УССР (72) А.В.Струцинский, Н.А.Фот, В.А.Сафонов и 10,П.Ходырев (53) 620.251(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 805759, кл. G 01 N 3/18:, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКИХ ИС-

ПИТАНИЙ В КАНАЛЕ ЯДЕРНОГО РЕАКТОРА (57) Изобретение повышает достоверности испытаний группы образцов в канале ядерного реактора. Устройство

„„SU„„1599720 А 1

2 содержит нагружатель 4, ампулу 1 и вторичную аппаратуру 3, Нагружатель

4 включает силовозбуждающий механизм

5 со штоком 6, который соединен с тягой 8. Тяга 8 выполнена гибкой, охватывающей блок 7, ось которого свя" зана со штоком 6 силовозбуждающего механизма. В процессе деформирования образцов 13 и 14 и элементов нагружателя 4 поддерживается равенство нагрузок на образцах 13 и 14 за счет поворота блока 7 в сторону более жесткой кинематической цепи, обеспечивая равенство нагрузок ца правой и левой частях гибкой тяги 8. 1 ил.

)599720

Изобретение относится к испытаниям материалов, в частности к установ кам для испытаний материалов в кана; лах ядерного реактора, и может быть использовано при создании высокопроизводительных внутриреакторных установок, предназначенных для одновременного испытания двух параллельных групп образцов. 1О

Целью изобретения является повышение достоверности испытаний эа счет создания идентичных условий испытаний для каждого из испытуемых образцов при сохранении тех же размеров 15 ампулы.

На чертеже приведена схема предлагаемой установки. устройство содержит внутриреактор ную часть, состоящую из ампулы 1, содержащую часть 2 одноразового использования и вторичную аппаратуру 3. Конструктивное решение со сменной частью ампулы выбрано в связи с тем, что весьма затруднительно повторное использование после внутриреакторных испытаний деталей внутриреакторной части устройства, находящихся в непосредственной близости от образцов из-эа высокой наведенной радиоактивНости таких деталей, в то время как нагружатель 4 и вторичная аппаратура

3 используются .многократно. Нагружатель содержит силовоэбуждающий меха35 низм 5 с выдвижным штоком 6, который посредством блока 7 соединен с тягой

8, выполненной в виде гибкой ленты.

Гибкий элемент выполнен в виде цилиндрических пружин 9 и 10 растяжения, размещенных в сменной части 2 ампулы.

Пружины соединены с захватами ll и 12 для крепления образцов 13 и 14. Тяга и пружины соединены промежуточными захватами 15 и 16. Съемная часть 2 ам- 45 пулы снабжена захватами 17 и 18 для крепления образцов 11 и 12. Датчики

19 нагрузки включены между выдвижным штоком 6 нагружателя 4 и блоком 7, который охватывает гибкая лента 8.

Датчики 20 и 21 перемещений при помощи тензометрических тяг 22-25 связаны с соответствующими захватами образцов

I1 и 12. Направляющие 27 и 28 тяги 8, выполненные в виде линейных шариколодшипников 26, и упоры 29 и 30 пред55 назначены для ограничения перемещения тяги. Устройство, кроме того„ снабжено системой 31 измерения параметров испытаний и информационно-управляющей системой 32.

Устройство работает следующим образом.

Перед испытаниями в захватах 11, 12, 17 и 18 устанавливают испытуемые образцы 13 и 14, после чего производится стыковка частей ампулы 1. В процессе стыковки тягу 8 при помощи про- межуточных захватов 15 и 16 соединяют пружинами 9 и 10. Собранная таким oGразом внутриреакторная часть установки помещается в исследовательский канал ядерного реактора и через кабели подключается ко вторичной аппаратуре

3, расположенной вне реакторного зала, Затем включается реактор и выво-., дится на заданную мощность.

Нагружение образцов 13 и 14 осуществляется следующим образом. Управляющий сигнал с информационно-управляющей системой 32 подается на нагружатель 4, и шток 5 начинает перемещаться вверх. При этом происходит растяжение цилиндрических пружин 9 и 10, и нагрузка через захваты 15 и 16 тяги

8 и захваты 11 и 12 передается на образцы 13 и 14. В процессе деформации пружин тяги и образцов поддерживается равенство нагрузок образцов 13 и 14 независимо от соотношения деформаций указанных тяги и пружин, так как блок

7 поворачивается в сторону более жесткой. кинематической цепи, обеспечивая равенство нагрузок на правой и левой части гибкой тяги 8. Измерение нагрузки на образцах 13 и 14 осуществляют при помощи датчика 19 нагрузки, а измерение деформации — при помощи датчиков 21 и 22 перемещения через тензометрические тяги 23 и 24, жестко связанные с корпусами датчиков и, с подвижными сердечниками 26 соответствующих датчиков перемещения. Электрические сигналы датчиков, пропорциональные нагрузкам и перемещениям, передаются на систему 31 измерений параметров. После преобразований в системе 31 измерений эти сигналы поступают на вход информационно-управляющей системы 32, где производится регистрация параметров испытаний и происходит-, выработка командных импульсов, управляющих нагружателем 4. При разрыве одного из испытуемых образцов

13 (14), вторая часть соответствующей активной сил вой тяги 8 стопорится упором 29 .(30), при этом изменение

9720

Формула изобретения

Составитель Э. Карпиловская

Редактор Т.Парфенова Техред Л.Сердюкова Корректор М.Пожо

Заказ 3137 Тираж 492 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат Патент"; г.Ужгород, ул . Гагарина, 101

5 !

59 нагрузки на неповрежденном образце будет незначительным (в пределах 2Х от максимальной нагрузки на образец для проектируемого устройства). Габариты ампулы при этом невелики.

Устройство для механических испытаний в канале ядерного реактора, содержащее ампулу, размещенные в ампуле пассивные и активные захваты для параллельного крепления образцов, нагружатель, соединенная с нагружателем тяга с упругим элементом, связанная с активным захватом, датчик усилий и датчики деформации, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повыще-. ния достоверности испытаний, тяга вы полнена в виде гибкой ленты, с актив5 ными захватами связаны ее концы, средство соединения тяги с нагружателем выполнено в виде охватываемого ею блока, упругий элемент — в виде двух установленных на тяге по обе стороны блока цилиндрических пружин, устройство снабжено жестко закрепленными на ампуле между активными захватами и пружинами упорами, а датчики деформации жестко связаны с пассивными захватами и размещены между упорами и активными захватами.