Устройство для испытания сильфонов
Применение: испытательная техника. Сущность изобретения1 в основании 1 установлены во втулках 2,3 верхняя (4) и нижняя
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4810626/29 . (22) 04,04.90 (46) 23,08,92. Бюл, M 31 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро "Компенсатор" (72) А.Л. Новиков (56) Авторское свидетельство СССР М 1587372, кл, G 01 М 19/00, 1988, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ СИЛ ЬФОНОВ (57) Применение: испытательная техныка. Сущность изобретения: в основании 1 установлены во втулках 2, 3 верхняя (4) и нижняя (5) плиты, между которыми установлен исИзобретение относится к машиностроению, а именно к испытательной технике, и может быть использовано при создании устройств для испытаний на усталость крупногабаритных сильфонов, нагруженных внутренним давлением, Известно устройство для испытания сильфонов на сдвиг с изгибом путем относительного смещения его торцов вдоль парал-. лельных плоскостей с последующим изгибом вокруг неподвижного шарнира, ус тановленного в средней части сильфона под действием внешней нагрузки, и возвращения торцов в исходное положение после снятия нагрузки. Недостатком известного устройства является eto большая энергоемкость и необходимость в значительных производственных площадях. Известное устройство, содержащее основание с шарнирно установленными на, >SU,, 1750793 Al пытуемый сильфон-6, На плиты 4, 5 установлена замкнутая силовая" рама 7, которая имеет воэможность перемещения в плоскости качания плит. У каждой из плит 4, 5 участок контакта 8 с рамой 7 выполнен в виде участка цилиндра, ось образующей которого совпадает с соответствующей осью втулок 2, 3: Привод качания плит содержит, например, двигатель 9 и резистор 10, на выходных валах которого"установлены регулируемые кривошипы 11, шарнирна связан-. ные шатунами 12 с плитами 4, 5, В плитах выполнены каналы 13 для подачи в сильфон жидкости под давлением. 4 ил..нем параллельными друг другу плитами. Однако, если испытуемый сильфон; у которого юЪ герметично закреплены торцы," нагрузить внутренним давлейием, что возникает значительное распорное усилие, растягивающее сильфон (для крупногабаритных О сильфонов порядка нескольких сот тонн), Это распорное усилие через плиты, к которым прикреплены торцы сильфона, воспри- (Д нимают шарниры, в которых качаются эти плиты и основание, на котором установлены шарниры, что ограничивает испытания на известном устройстве крупногабаритных сильфонов. Недостатком данного устройства является ограййчейная возможность проведения испытаний сильфонов, нагруженных внутренним давлением, Цель изобретения — расширение технологических возможностей известного устройства путем обеспечения возможности проведения испытаний сильфонов, нагруженных внутренним давлением, за счет разГРУЗКИ ОСНОВЭНИЯ И ШЭРНИРОН КЭЧЭНИЯ ПЛИТ от распорного усилия. Для достижения поставленной цели устройство для испытания сильфонов, содержащее оснОВэние, плиты, установленные нэ последнем параллельно одна другой с воэможностью установки между ними испытываемого сильфона; установленные на плитах шарниры, оси которых параллельны и проходят через центры торцов сильфона перпендикулярно его оси, и привод качания плит относительно осей шарниров, снабжено силовой рамой, обхватывающей плиты и установленной íà них с возможностью перемещения в плоскости их качания, а участки плит, контактирующие с рамой, выполнены в ниде участков цилиндрон, оси которых совпадают с осями соответствующих шарниров. Введение н известное устройство замкнутой силовой рамы, которая обхватывает плиты и установлена на их с воэможностью перемещения в плоскости качания плит, позволяет поворачивать плиты . шарнирах, нагружая последние только ,осевой жесткостью сильфона при его деформации. При этом распорное осевое воздействие сильфона на плиты полностью воспринимает силовая рама, непосредственно через плиты, минуя шарниры понорота плит, А так как поверхность контакта у каждой плиты с рамой выполнена в Виде участка цилиндра, ocb которого совпадает с осью шарнира качания плиты, то при колебаниях плиты (которые не превышают + 10О, что соответствует изгибу сил ьфона на «+ 20О), контактирующие поверхности плит, прижатые распорным усилием, перекатываются по поверхности рамы, возникаюшее при атом трение качения свободно перемещает раму в плоскости качания плит, а потери на трение минимальны (так как не происходит относительного проскальзывания) и нетребуется смазка контактирующих поверхностей. Замкнутая силовая рама может быть Включена только в конструкцию устройства, принятого эа прототип, основными существенными признаками которого являются качающиеся на основании приводные плиты. Совокупность новых и известных признаков позволяет расширить технологические возможности устройства путем обеспечения испытаний на усталость крупногабаритных сильфонов, нагруженных внутренним давлением, На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг,2 — вид спереди; на фиг,3 — вид сбоку; на фиг.4 - узел I на фиг.3. Устройство содержит основание 1, н котором установлены во втулках 2,3 нэ цапфах плиты Верхняя 4 и нижняя 5 (в данном случае втулки совместно с расположенными в них 5 цапфами представляют собой шарнирное крепление плит). При этом нижние втулки 3 могут быть размещены, например, в вертикальных пазах основания 1 для обеспечения воэможности большего (чем величина заэо10 ра втулка-цапфа) вертикального перемещения. Иа плиты 4 и 5, между которыми установлен испытуемый сильфон 6, установлена замкнутая силовая рама 7, которая имеет воэможность перемещения в плоско15 сти качания плит и обхватывает их. У каждой из плит 4, 5 участок контакта 8 с рамой 7 выполнен в виде участка цилиндра, ось образующей которого совпадает с соответствующей осью втулок 2, 3 (т.е. с осью 20 шарнира качания плиты), Привод качания плит содержит, например, двигатель 9 и редуктор 10, на выходных валах которого установлены регулируемые кривошипы 11, шарнирно.связанные шатунами 12 с плита25 ми 4,5. В плитах выполнены каналы 13 для подачи в сильфон жидкости под давлением, например, от гидроаккумулятора (не показан). Устройство работает следующим обра30 зом, Испытуемый сильфон устанавливают между плитами 4,5 и герметично закрепляют его фланцы на них. Через каналы 13 создают необходимое давление внутри 35 сильфона (например, от гидроаккумулятора). Под действием распорного усилия сильфона, который находится под давлением плиты расходятся в пределах зазора между цапфами плит и втулками 2, 3 и поверхно40 стями 8 прижимаются к раме 7, После восстановления кривошипами 11 величины хода шатунов 12 для каждой плиты включают привод, После включения привода . плиты начинают качаться относительно 45 осей втулок 2,3, а наружные поверхности плит,.прижатые распорным усилием, перекатываются по контактирующим с ними поверхностям рамы. При этом возникающее трение качения перемещает раму в плоско50 сти качания плит, т.е. рама начинает совершать возвратно-поступательное движение относительно основания. При этом потери на тренйе минимальны (так как не происходит относительного проскальзывания и не 55 требуется смазка контактирующих поверхНОСТЕЙ). Предлагаемая конструкция устройства для испытания сильфонов по сравнению с известной позволяет, создавать более эффективные испытательные машины, восп1756793 8 ринимающие значительные распорные усилия и имеющие более простую конструкцию основания, плит и их шарниров, так как они нагружаются только поперечной жесткостью сильфона. Использование предлагаемой конструкции позволяет сократить энергозатраты на испытания, уменьшить расходы на технологическую оснастку для проведения испытаний, обеспечивает большую частоту нагружения испытуемого крупногабаритного изделия, и, следовательно, более высокую йроизводительность. Формула изобретения Устройство для испытания сильфонов, содержащее основание, плиты, установленные на последнем параллельно одна другой с возможностью установки между ними испытываемого сильфона, установленные на плитах шарниры, оси которых параллельны и проходят через центры торцов сильфона перпендикулярно его оси, и привод качания 5 плит относительно осей шарниров, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения технологических воэможностей путем обеспечения испытаний нагруженных внутренним давлением сильфонов за счет разгрузки 10 основания и шарниров от распорного усилия, устройство снабжено силовой рамой, охватывающей плиты и установленной на них с возможностью перемещения в плоскости их качания, а участки плит, контактиру15 ющие с рамой, выполнены в виде участков цилиндров, оси которых совпадают с осями соответствующих шарниров. Составитель Н. Ленская Техред M. Моргентал Корректор M. Максимишинец Редактор Т; Шагова Проиизводственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул,Гагарина, 101 Заказ 3084 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 313035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5
