Образец для испытаний двухосным нагружением

 

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к испытаниям образцов на герметичность при сложном нагружении крепежного соединения. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет испытаний образца не только на двухосное растяжение, но и на срез и герметичность образца крепежного соединения. Образец имеет дополнительную пластину, расположенную в одной плоскости с первой и аналагично закрепленную, и три швеллера с одинаково переменной жесткостью, расположенные вдоль оси пластин, один - между пластинами, а два других - встречно ему по краям пластин, и имеющие выступы в виде полок, которые последовательно внахлест соединены посредством крепежных элементов с соответствующими пластинами, а плоскость, проходящая через центры тяжести швеллеров, предназначена для расположения в плоскости разъема захватов. 3 ил.

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для испытания на герметичность образцов при двухосном нагружении.

Известен составной образец (А.c. N 974206), однако он не дает возможность провести испытания на герметичность образца с крепежным соединением.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является образец для испытаний на двухосное растяжение, выполненный в виде пластины, два противоположных торца которой предназначены для крепления в соответствующих захватах с плоскими разъемами, а одна из плоских поверхностей для приложения равномерной нагрузки рабочей жидкостью.

Недостатком данного образца является невозможность испытания образца крепежного соединения на срез и герметичность.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет испытаний образца не только на двухосное растяжение, а также на срез и герметичность образца крепежного соединения.

Сущность изобретения заключается в том, что образец имеет дополнительную пластину, расположенную в одной плоскости с первой и аналогично закрепленную, и три швеллера с одинаково переменной жесткостью, расположенные вдоль оси пластин, один между пластинами, а два других встречно ему по краям пластин, и имеющие выступы в виде полок, которые последовательно внахлест соединены посредством крепежных элементов с соответствующими пластинами, а плоскость, проходящая через центры тяжести швеллеров, предназначена для расположения в плоскости разъема захватов.

На фиг.1 изображен предлагаемый образец; на фиг.2 сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 сечение Б-Б на фиг.1.

Испытуемый образец установлен в захватах 1, содержит три швеллера 2 и 3 с одинаково переменной жесткостью, расположенные вдоль оси пластин 4. При этом два швеллера 2 расположены по краям пластин 4, а другой швеллер 3 между пластинами и встречно двум крайним 2 швеллерам. Швеллеры имеют выступы в виде полок 5.

С внутренней стороны под образцом закреплен корпус 6, выполненный в виде "плавающей" герметичной камеры, заполненной керосином 7. Камера выполнена с заливной трубой 8 и сливным краном 9.

Испытуемый крепеж 10 установлен по полкам 5 швеллеров 2 и 3, последовательно внахлест соединенным посредством крепежных элементов с соответствующими пластинами 4. Толщина элементов пакета равна толщинам пакета реальной конструкции. Противоположная от камеры 6 наружная сторона полки 5 элемента покрыта водным раствором мела.

Устройство работает следующим образом.

Предварительно собранный пакет из трех продольных элементов-швеллеров 2 и 3, соединенных полками 5 с помощью крепежных элементов 10 с полосками обшивки пластинами 4, закрепляют концами в сменных захватах 1. Снизу пакет контактирует с поверхностью рабочей среды 7 (керосином), залитой в герметичную камеру корпуса 6 через трубку 8. Захваты 1 закрепляются в испытательной машине (не показано). Затем образец нагружают растягивающим усилием одноразово или многоразово. Покрытая водным раствором мела внешняя сторона полки 5 образца позволяет выявить течи керосина, а следовательно, наличие негерметичности по крепежным элементам 10.

В образце рядом расположенные швеллеры 2 и 3 установлены со взаимным уменьшением площади поперечного сечения, что обеспечивает сохранение центра тяжести по оси действия силы на всей длине образца и позволяет получить заданные нормальные потоки усилий в зоне установки испытываемых крепежных элементов 10 при осевом растяжении или сжатии образца, а камера с керосином, скользящая по герметизирующим элементам на поверхности образца при его деформации, позволяет выявить нарушение герметичности испытываемых крепежных элементов стыка при заданных режимах нагружения образца.

По сравнению с прототипом предлагаемый образец имеет простую конструкцию, позволяет проводить испытания действующих нагрузок на стыках элементов конструкции с одновременным испытанием герметичности крепежного соединения, что расширяет диапазон и эффективность испытаний.

Формула изобретения

ОБРАЗЕЦ ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ ДВУХОСНЫМ НАГРУЖЕНИЕМ, выполненный в виде пластины, два противоположных торца которой предназначены для крепления в соответствующих захватах с плоскими разъемами, а одна из плоских поверхностей предназначена для приложения равномерной нагрузки рабочей жидкостью, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет испытаний образца не только на двухосное растяжение, а также на срез и герметичность образца крепежного соединения, образец имеет дополнительную пластину, расположенную в одной плоскости с первой и аналогично закрепленную, и три швеллера с одинаково переменной жесткостью, расположенные вдоль оси пластин, один между пластинами, а два других встречно ему по краям пластин, и имеющие выступы в виде полок, которые последовательно внахлест соединены посредством крепежных элементов с соответствующими пластинами, а плоскость, проходящая через центры тяжести швеллеров, предназначена для расположения в плоскости разъема захватов.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3