Стенд для испытаний крупногабаритной конструкции на растяжение-сжатие

 

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам для испытаний крупногабаритных конструкций на растяжение-сжатие. Цель изобретения - снижение энергои металлоемкости за счет обеспечения больших нагрузок с помощью гидроцилиндров малой мощности . На основании 1, соединенном с опорными элементами 2, шарнирно закреплены силовые стойки 4 и динамометр 5. Свободные концы стоек 4 шарнирно соединены силовой осью 6, к которой шарнирно прикреплены силовая вставка 7 и штоки гидроцилиндров 3, корпуса которых установлены на элементах 2. На динамометре 5 и вставке 7 закреплены захваты 8 для испытуемой конструкции 9. Вставка 7 с конструкцией 9 и динамометром 5 образуют со стойками 4 равнобедренный треугольник с углом а в вершине, расположенной на оси 6, а штоки гидроцилиндров 3 расположены перпендикулярно высоте этого треугольника. При перемещении влево штоков гидроцилиндров 3 с усилием Q конструкция 9 нагружается силием Р сжатия (P Q/2sin (а/2). При перемещении вправо штоков гидроцилиндров 3 вправо конструкция 9 нагружается чсилисм растяжения. Вследствие малости угла а усилие Р превышает усилие Q, развиваемое гидроцилиндрами 3. 3 ил. Ј (/

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1629799

А1 (51)5 G 0l Х 3/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬПИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4664474/28 (22) 22.03.89 (46) 23.02.91. Бюл. № 7 (72) В. А. Сидельников, Г. П. Богатырь, А. В. Товстоножко и А. В. Скирко (53) 620.172.2 (088.8) (56) Испытательная техника. Справочник./Под ред. В. В. Клюева.— М.: Машиностроение, 1982, кн. 2, с. 47 — 48. (54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЪ|ТАНИЙ КРУПНОГАБАРИТНОЙ КОНСТРУКЦИИ НА

РАСТЯЖЕНИЕ-СЖАТИЕ (57) Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам для испытаний крупногабаритных конструкций на растяжение-сжатие. Цель изобретения — снижение энерго- и металлоемкости за счет обеспечения больших нагрузок с помощью гидроцилиндров малой мощности. На основании 1, соединенном с опорными элементами 2, шарнирно закреплены силовые

2 стойки 4 и динамометр 5. Свободные концы стоек 4 шарнирно соединены силовой осью 6, к которой шарнирно прикреплены силовая вставка 7 и штоки гидроцилиндров 3, корпуса которых установлены на элементах 2.

На динамометре 5 и вставке 7 закреплены захваты 8 для испытуемой конструкции 9.

Вставка 7 с конструкцией 9 и динамометром 5 образуют со стойками 4 равнооедренный треугольник с углом а в вершине, расположенной на оси 6, а штоки гидроцилиндров 3 расположены перпендикулярно высоте этого треугольника. При перемещениии влево штоков гидроцилиндров 3 с усилием Q конструкция 9 нагружается усилием P сжатия (P=Q/2sin(n/2). При перемещении вправо штоков гидроцилиндров 3 вправо конструкция 9 нагружается усилием растяжения. Вследствие малости угла а усилие P превышает усилие (,), развиваемое гидроцилиндрами 3. 3 ил.

1629799

1О

Формула изобретения

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам для прочностных испытаний на растяжениесжатие крупногабаритных конструкций, например трубных секций гидравлических

CHCTCM.

Цель изобретения — снижение энергои металлоемкости путем обеспечения больших нагрузок с помощью гидроцилиндров малой мощности. На фиг. 1 показан стенд для испытаний крупногабаритной конструкции на растяжение-сжатие; на фиг. 2 — то же, вид сбоку; на фиг. 3 — схема приложения нагружающих усилий.

Стенд содержит основание 1 с опорными элементами 2, гидроцилиндры 3, шарнирно прикрепленные к элементам 2, силовые стойки 4, нижние концы которых прикреплены шарнирно к основанию 1, динамометр 5, нижний конец которого прикреплен к основанию 1, силовую ось 6, на которой шарнирно закреплены верхние концы силовых стоек 4 и штоки гидроцилиндров 3, силовую вставку 7, верхним концом шарнирно прикрепленную к силовой оси 6, захваты 8 для испытуемой конструкции 9, установленные на обращенных друг к другу концах силовой вставки 7 и динамометра 5.

Силовые стойки 4 и динамометр 5 соединены с основанием 1 с помощью шарниров 10.

Соединенные в одно целое динамометр 5, 30 испытуемая конструкция 9 и силовая вставка 7 образуют с силовыми стойками 4 равнобедренный треугольник с малым углом сс у верн ины, расположенной на силовой оси 6., Штоки гидроцилиндров 3 расположены перпендикулярно высоте этого треугольника.

Стенд работает следующим образом.

При испытании конструкции 9 на сжатие левый гидроцилиндр 3 работает на втягивание штока, а правый гидроцилиндр 3 не 40 оказывает воздействия на силовую ось 6.

Величина усилия сжатия, воздействующего на конструкцию 9, зависит от усилия, развиваемого левым гидроцилиндром 3 и величины угла а при вершине равнобедренного. треугольника, образованного стойками 4 и силовой вставкой 7 (фиг. 3, где Q — усилие, развиваемое левым гидроцилиндром 3; P— усилие, создаваемое в конструкции 9 при сжатии и контролируемое по динамометру 5) .

В результате воздействия усилия P конструкция 9 деформируется на величину, которая в сумме с величиной деформации силовой вставки 7 составляет — Л. При этом первоначальный угол я уменьшается.

При испытании конструкции 9 на растяжение включают для работы на втягивание штока правый гидроцилиндр 3 (левый гидроцилиндр 3 отключают). При этом, аналогично описанному испытанию на сжатие, величина усилия +Р растяжения, воздействующего на конструкцию 9, зависит от усилия +Q, развиваемого правым гидроцилиндром 3 и углом а (геометрического разложения сил в точке А, фиг. 3).

При растяжении и сжатии усилие Q, развиваемое соответствующим гидроцилиндром 3, раскладывается на усилие Р, воздействующее на конструкцию 9, и усилие R, действующее вдоль стоек 4.

Из рассмотрения схемы на фиг. 3, следует, что

P= —.

2s inn/2 т. е. за счет малого угла сс усилие P может значительно превышать прикладываемое усилие Q.

Таким образом, использование изобретения позволяет проводить испытания больших по длине конструкций и создавать в испытуемых конструкциях большие нагрузки при применении неметаллических силонагружающих устройств малой мощности.

Стенд для испытаний крупногабаритной конструкции на растяжение-сжатие, содержащий основание, связанные с ним два опорных элемента, два гидроцилиндра, соединенные с опорными элементами, захваты для испытуемой конструкции и динамометр, отличающийся тем, что, с целью снижения энерго- и металлоемкости путем обеспечения больших нагрузок с помощью гидроцилиндров малой мощности, он снабжен двумя силовыми стойками, силовой осью и силовой вставкой, при этом нижние концы силовых стоек и динамометр шарнирно прикреплены к основанию, верхние концы силовых стоек шарнирно соединены силовой осью, на которой шарнирно закреплены штоки гидроцилиндров и один конец силовой вставки, захваты размещены на свободных концах силовой вставки и динамометра, которые образуют с силовыми стойками равнобедренный треугольник с вершиной, расположенной на силовой оси, а штоки гидроцилиндров расположены перпендикулярно высоте этого треугольника.

1629799

1629799

Составитель В. Тальвойш

Редактор Н. Гулька Техред А. Кравчук Корректор И. Эрдейи

Тираж 388 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС

СССР

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

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 10!