Устройство для испытания изделий, содержащих взрывчатые материалы

Авторы патента:

G01N3/02 - элементы конструкции устройств для исследования прочностных свойств

Владельцы патента RU 2510000:

Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ") (RU)
Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") (RU)

Использование: заявляемое изобретение относится к области специального испытательного оборудования, предназначенного для испытания изделий, содержащих взрывчатые материалы (ВМ), на стойкость к воздействию ударных нагрузок на копровых стендах. Сущность изобретения: устройство для испытания изделий, содержащих взрывчатые материалы, находящихся в зоне обработки, управляемое из отделенной от зоны обработки перегородкой операционной зоны, включает в себя наковальню, молот с расположенным на нем испытуемым изделием, захватное приспособление, посредством которого имеется возможность подъема-спуска молота через трос, связанный с электродвигателем, пульт управления которого находится в операционной зоне, и два малых троса, одни концы которых закреплены на захватном приспособлении, другие соединены с тросом для ручного дистанционного управления из операционной зоны. Устройство снабжено основанием, на котором закреплены электродвигатель, молот, блок вращения троса, трос и захватное приспособление. На наковальне закреплены два блока вращения малых тросов. Перегородка снабжена смотровым окном. Молот снабжен петлей, а захватное приспособление выполнено в виде двух пальцев, захватывающих петлю. Технический результат: простота конструкции, обеспечение безопасности персонала при проведении опасных для жизни и здоровья работ. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области специального испытательного оборудования, предназначенного для испытания изделий, содержащих взрывчатые материалы (ВМ), на стойкость к воздействию ударных нагрузок на копровых стендах. Изобретение также может быть использовано в других видах испытательной техники, например в грузоподъемных механизмах (краны, лебедки), применяющихся при испытании изделий с ВМ на стойкость к падению их на жесткое основание (бетон и т.п.).

Известен двухкомпонентный дистанционный манипулятор (патент РФ №2363570; МПК B25J 1/08, 3/04, G21F 7/06, опубл. в бюл. №22 от 10.08.2009), содержащий управляющую руку и исполнительную руку, не связанные друг с другом напрямую механической трансмиссией, однако оборудованные интерфейсной системой, содержащей управляющую часть и приводную часть. Управление происходит за защитной стенкой.

Известно захватное приспособление (патент РФ №2245585; МПК G21C 19/10, 19/26, опубл. в бюл. №3 от 27.01.2005) для манипулирования находящимися в зоне обработки компонентами с поста управления, отделенного от зоны обработки перегородкой. В известном устройстве через перегородку проведен пустотелый вал, на выступающем в зону обработки конце которого установлен регулируемый тяговым элементом захват, причем тяговый элемент проходит внутри пустотелого вала и соединен с органом управления, установленным на выступающем в зону обработки участке пустотелого вала.

Известные устройства предназначены для манипулирования изделиями, управление ими происходит дистанционно. Устройства имеют сложную конструкцию.

Задачей данного изобретения является разработка устройства для испытания изделий, содержащих взрывчатые материалы, обеспечивающего безопасность персонала.

Технический результат, достигаемый при использовании данного изобретения, заключается в простоте конструкции, обеспечении безопасности персонала при проведении опасных для жизни и здоровья работ.

Технический результат достигается тем, что предлагаемое устройство для испытания изделий, содержащих взрывчатые материалы, находящихся в зоне обработки, управляемое из отделенной от зоны обработки перегородкой операционной зоны, включает в себя наковальню, молот с расположенным на нем испытуемым изделием, захватное приспособление, посредством которого имеется возможность подъема-спуска молота через трос, связанный с электродвигателем, пульт управления которого находится в операционной зоне, и два малых троса, одни концы которых закреплены на захватном приспособлении, другие соединены с тросом для ручного дистанционного управления из операционной зоны. Устройство снабжено основанием, на котором закреплены электродвигатель, молот, блок вращения троса, трос и захватное приспособление. На наковальне закреплены два блока вращения малых тросов. Перегородка снабжена смотровым окном. Молот снабжен петлей, а захватное приспособление выполнено в виде двух пальцев, захватывающих петлю.

Устройство для испытания изделий, содержащих взрывчатые материалы, выполнено в простом исполнении. При этом достигается простая конструкция высокой надежности и легкости обслуживания. Применение регулирующих компонентов, проходящих через перегородку, позволило управлять расцеплением захватного устройства, не находясь в зоне обработки, что обеспечило безопасность персонала.

Данная конструкция позволяет проводить испытания изделий, содержащих взрывчатые материалы (ВМ), и снять информацию ударного процесса - длительность и амплитуду, используя осциллографический метод, поскольку в момент включения электродвигателя электрической тали коммутационные токи приводят к преждевременному запуску регистрирующей аппаратуры.

На фиг.1 изображена схема устройства для испытания изделий, содержащих взрывчатые материалы. На фиг.2 изображен вид сверху схемы устройства. На фиг.3 изображено захватное приспособленияе Обозначения позиций: 1 - испытуемое изделие, 2 - трос подъема-спуска молота, 3 - оснастка, 4 - захватное приспособление, 5 - молот, 6 - блоки вращения, 7 - наковальня, 8 - трос для ручного дистанционного управления, 9 - электродвигатель, 10 - пульт управления электродвигателем, 11 - ручка, 12 - планки, 13 - труба, 14 - малые тросы, 15 - основание, 16 - блок вращения троса, 17 - смотровое окно, 18 - перегородка, 19 - петля, 20 - пальцы, А - зона обработки, В - операционная, С - точка соединения малых тросов 14 и троса для ручного дистанционного управления 8.

Устройство для испытания изделий, содержащих взрывчатые материалы, состоит из саморасцепляющегося захватного приспособления 4, двух блоков вращения 6 с планками 12, троса для ручного дистанционного управления 8 с ручкой 11. Планки 12 с блоками вращения прикреплены болтами к наковальне 7. Два малых троса 14 закреплены диаметрально с одного конца на захватном приспособлении 4, другие их концы соединены с тросом для ручного дистанционного управления 8. Малые тросы 14 перекинуты через блоки вращения 6. Блоки 6 имеют защитные приспособления, предотвращающие выпадение тросов из пазов блоков вращения. Трос для ручного дистанционного управления 8 проходит через трубу 13 в операционную комнату (зону) обслуживающего персонала. В зоне В на конце троса для ручного дистанционного управления 8 имеется ручка 11. Длина троса для ручного дистанционного управления 8 такова, что позволяет производить подъем молота 5 с испытуемым изделием 1 на угол от 0° до 90°.

Устройство для испытания изделий, содержащих взрывчатые материалы, расположено в зоне обработки А и работает следующим образом. Пальцы 20 захватного приспособление 4 захватывают петлю 19 молота 5 с расположенным на нем испытуемым изделием 1, закрепленным в оснастке 3, и поднимает его на нужный угол при взаимодействии троса 2 через электродвигатель 9, который включается пультом управления 10. Пульт управления 10 расположен в операционной зоне В, находящейся за перегородкой (стеной) 18. На перегородке 18 имеется смотровое окно 17. При подъеме молота 5 вытягиваются малые тросы 14 и следом за ними трос для ручного дистанционного управления 8 на длину, необходимую для обеспечения нужного угла подъема молота 5. После установки нужного угла подъема молота 5 электродвигатель 9 выключается, оператор тянет трос для ручного дистанционного управления 8, который вытягивает два малых троса 14 через блоки вращения 6. Создающееся при этом усилие (натяжение тросов 14 и 8) приводит к расцеплению захватного приспособления 4, молот 5 с испытуемым изделием 1 падает на наковальню 7.

Таким образом реализуется требуемое ударное воздействие на испытуемое изделие. Персонал, находясь в операционной комнате в процессе испытаний, остается в безопасности.

1. Устройство для испытания изделий, содержащих взрывчатые материалы, находящихся в зоне обработки, управляемое из отделенной от зоны обработки перегородкой операционной зоны, включающее в себя наковальню, молот с расположенным на нем испытуемым изделием, захватное приспособление, посредством которого имеется возможность подъема-спуска молота через трос, связанный с электродвигателем, пульт управления которого находится в операционной зоне, и два малых троса, одни концы которых закреплены на захватном приспособлении, другие соединены с тросом для ручного дистанционного управления из операционной зоны.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено основанием, на котором закреплены электродвигатель, молот, блок вращения троса, трос и захватное приспособление.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что на наковальне закреплены два блока вращения малых тросов.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что перегородка снабжена смотровым окном.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что молот снабжен петлей, а захватное приспособление выполнено в виде двух пальцев, захватывающих петлю.

Изобретение относится к области испытательной техники и может быть использовано для проведения механических испытаний материала, в частности испытаний на растяжение и ползучесть образцов в канале ядерного реактора.

Способ определения прочности бетона методом скалывания ребра // 2502976

Изобретение относится к области измерительной техники и предназначено для использования при определении прочности бетонных и железобетонных конструкций. Сущность: осуществляют крепление прибора с заданием направления приложения нагрузки к скалывающему элементу под углом к поверхности участка измерения.

Способ определения прочности бетона методом скалывания ребра // 2470284

Изобретение относится к области измерительной техники и предназначено для определения прочности бетонных и железобетонных конструкций. .

Устройство контроля прочности крыла воздушного судна // 2469289

Изобретение относится к устройствам для исследования прочностных свойств конструкций, в частности крыла воздушного судна, и может быть использовано для контроля его прочности путем замера вибраций консоли крыла непосредственно в полете.

Автоматизированное устройство для охлаждения образцов в процессе проведения длительных усталостных испытаний сварных образцов при низких температурах // 2457460

Изобретение относится к области судостроения (прочности конструкции корпусов судов), касается вопросов обеспечения и повышения эксплуатационного ресурса судов арктического плавания, сварные конструкции которых находятся под воздействием циклических нагрузок и низких температур.

Локальная компьютерная офтальмомикрохирургическая сеть антиглаукоматозного лечения // 2430350

Изобретение относится к области компьютерных сетей. .

Испытательное устройство для динамических испытаний кресел // 2428673

Изобретение относится к испытательной технике. .

Способ определения прочности образцов бетона и устройство для его осуществления // 2420724

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для использования при определении прочности образцов из бетона. .

Способ определения прочности гелеобразных продуктов // 2417360

Изобретение относится к области исследования гелеобразных продуктов. .

Способ измерения параметров разрушения магистральных газопроводов и комплекс для его осуществления // 2398220

Изобретение относится к области измерительной техники и предназначено для измерения скорости распространения фронта трещины в магистральном газопроводе при его испытании на протяженное разрушение.

Устройство автоматического управления рабочим механизмом грунтоуплотняющей машины // 2521977

Изобретение относится к строительству, в частности к контролю уплотнения насыпных строительных грунтов. Устройство автоматического управления исполнительным механизмом рабочего органа грунтоуплотняющей машины состоит из акселерометра, усилителя, полосового фильтра, усилителя с регулируемым коэффициентом усиления, фильтра первой гармоники, преобразователя частоты в аналоговый сигнал, алгебраического сумматора, задатчика степени уплотнения грунта, аналого-цифрового преобразователя, компаратора, триггера, формирователя импульсов, блока памяти. Устройство снабжено преобразователями контроля числа проходов машины, скорости ее перемещения, силы и частоты удара рабочего органа, частоты оборотов кривошипного механизма, входным и выходным нормализаторами для связи с объектом управления, бортовым микропроцессорным контроллером с программным обеспечением, регулируемым по нескольким оптимальным параметрам исполнительным механизмом. Первичные преобразователи через входной нормализатор сигналов электрически подключены к «Входу 1» микропроцессорного контроллера, на «Вход 2» которого подается сигнал от анализатора сравнения, а с «Выхода» через выходной нормализатор формируются команды для управления регулируемым исполнительным механизмом, кинематически сочлененным с рабочим органом машины. Обеспечивается повышение производительности грунтоуплотняющей машины, улучшение качества уплотнения насыпного покрытия. 7 ил.

Зажимное устройство для трубы и установка для гидравлических испытаний под давлением // 2571161

Изобретение относится к компактному зажимному устройству (50) для трубы, пригодному для использования в установке для гидравлических испытаний под давлением с целью контроля качества трубы, полученной электросваркой методом сопротивления. На неподвижное основание (51) посажено с возможностью подъема и опускания поднимаемое и опускаемое основание (52), включающее в себя находящееся на нем поддерживающее трубу тело (55). В положениях, между которыми заключено поддерживающее трубу тело (55) поднимаемого и опускаемого основания (52), расположены зажимные захваты (56), способные поворачиваться. В поднимаемом и опускаемом основании (52) предусмотрен корпус (58) привода захватов для независимого подъема и опускания поднимаемого и опускаемого основания (52). Противоположные боковые участки корпуса (58) привода захватов соединены с противоположными зажимными захватами (56) посредством звеньев (59) так, что могут поворачивать зажимные захваты (56) в направлениях смыкания путем опускания относительно поднимаемого и опускаемого основания (52). На неподвижное основание (51) установлены и первый приводной механизм (53), предназначенный для привода поднимаемого и опускаемого основания (52) с целью подъема и опускания, и второй корпус (54) привода, предназначенный для привода корпуса (58) привода захватов с целью подъема и опускания. Технический результат - повышение компактности и легкости конструкции с обеспечением ее надежности. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 27 ил.

Устройство для испытания спасательного оборудования и снаряжения // 2572062

Изобретение относится к устройствам для испытания спасательного оборудования и снаряжения. Устройство содержит основное устройство в виде трубы диаметром не менее 300 миллиметров со съемными креплениями к поверхности, имеющее 4 независимых места на основном устройстве, в том числе ролик и крепление для зацепления спасательных веревок длиной 30 и 50 метров, рукавных задержек, пожарных поясов, карабинов и два отдельных крепления, одно из которых предназначено для испытания спасательных веревок длиной 30 и 50 метров, состоящее из опорной плиты, малой опорной плиты, квадратного металлического стержня, 2-х креплений - Ушко, закрепленных на металлическом стержне, и косынки, а второе - для испытания пожарных поясов, карабинов и рукавных задержек, состоящее из металлического листа, крепления в виде ушка и уголка. Устройство имеет 2 рабочих направления для испытания и возможность съемного крепления на горизонтальной или вертикальной поверхностях. Технический результат: возможность создания недорогого, простого в изготовлении и надежного в эксплуатации устройства для испытания спасательного оборудования и пожарного снаряжения. 3 з.п. ф-лы, 8 ил.

Устройство для испытания стыков полотнищ геомембраны на водопроницаемость // 2578417

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для изучения водопроницаемости геомембраны и стыков ее полотнищ. Устройство для испытания стыков полотнищ геомембраны на водопроницаемость включает емкость с герметично закрывающейся крышкой (2) и эластичной диафрагмой (4). Емкость снабжена герметично закрывающимся днищем (3) сферической формы, заполненным сыпучим водопроницаемым материалом (9), обладающим известной деформативностью, определяющей значения растягивающих напряжений в стыке элементов геомембраны (11, 12). Применение изобретения повышает достоверность результатов испытаний на водопроницаемость стыков геомембраны. 2 ил.

Устройство контроля прочности шпилек (болтов) // 2579175

Изобретение относится к области неразрушающего контроля материалов и изделий и может быть использовано в машиностроительной отрасли при сборке узлов и деталей корпусных изделий и оперативном контроле остаточной прочности крепежных элементов. Устройство состоит из стержня, вставленного в сквозное отверстие, выполненное параллельно оси шпильки или болта, либо в паз, прорезанный вдоль шпильки снаружи на глубину, обеспечивающую заглубление стержня в тело шпильки (болта) дальше внутреннего диаметра резьбы, причем один конец стержня закреплен относительно одного края отверстия или паза (возможен резьбовой конец, закрепленный законтренными гайками), а второй выступающий конец стержня изогнут под углом 90° и в исходном состоянии прилегает к торцу шпильки (болта). Оценка прочности шпильки (болта) выполняется по величине смещения незакрепленного конца стержня, являющегося индикатором растяжения, относительно торца шпильки (болта) на угол α, предельное значение которого устанавливают на основе растяжения шпильки (болта) до разрушения на разрывной машине, прикладывая через гайки шпильки (или головку болта и гайку) нагрузку при расстоянии между гайками на шпильке или расстоянии между головкой болта и гайкой, равном суммарной толщине соединяемых фланцев и величине зазора между ними в изделии. Технический результат: оперативный контроль остаточной прочности шпилек (болтов) во фланцевых соединениях трубопроводов и задвижек, позволяющий уменьшить вероятность возникновения техногенных катастроф и снизить расходы на их предотвращение и ликвидацию. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Устройство для испытаний на прочность раскрепляющей манжеты корпуса ракетного двигателя // 2604472

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к ракетной технике, и может быть использовано при отработке корпусов ракетных двигателей твердого топлива. Устройство для испытаний на прочность раскрепляющей манжеты корпуса ракетного двигателя содержит неподвижное кольцо, подвижное кольцо, клинья, прижимы и динамометр. Неподвижное кольцо закреплено снаружи на фланце корпуса двигателя, а подвижное кольцо установлено с внутренней стороны корпуса с возможностью соосного осевого перемещения относительно неподвижного кольца по скрепленным с ним направляющим. Клинья установлены на периферии подвижного кольца, равномерно по окружности, и имеют внутренние и наружные профилированные поверхности. Клинья расположены в зазоре между внутренней поверхностью раскрепляющей манжеты и теплозащитным покрытием корпуса. Прижимы выполнены с профилированной поверхностью, сопрягаемой с наружной поверхностью раскрепляющей манжеты. Динамометр соединен с неподвижным кольцом и упирается в подвижное кольцо. Изобретение позволяет повысить качество контроля изготовления корпуса ракетного двигателя за счет проведения контроля раскрепляющей манжеты путем приложения усилия, имитирующего усилие, воздействующее на манжету при усадке заряда в процессе отверждения топлива. 3 ил.

Устройство для фиксации образца при испытании на разрыв // 2623822

Изобретение относится к области испытаний материалов, в частности к устройствам для фиксации образца к испытательной машине для разрыва образца, в том числе определения адгезии и прочности на разрыв образцов отвердевших минеральных или полимерных тампонажных растворов. Устройство содержит взаимодействующие с нагружателем пассивные и активные корпуса с полыми тягами с установленными в них узлами крепления образцов. Образец изготовлен в виде фигуры вращения с цилиндрическими выступами на концах. Корпуса изготовлены одинаковой конструкции в виде стакана с открытыми с одной стороны окнами длиной, превышающей длину образца, образующими тяги, равномерно размещенные по периметру корпуса. Тяги одного корпуса вставлены в окна другого корпуса с возможностью продольного перемещения, при этом тяги на концах снабжены внутренней, кольцевой радиальной относительно оси корпуса проточкой под упоры, перемещаемые внутрь полыми толкателями с наружной резьбой, которые вставлены в соответствующие радиальные резьбовые отверстия тяг. Внутри толкателей установлены подвижные шпильки, соединенные с упорами, которые выполнены с возможностью взаимодействия с соответствующими внутренними торцами выступа образца. Нагружатель выполнен в виде пресса, взаимодействующего с соответствующими торцами корпусов. Технический результат: позволяет исключить осевой перекос и пластический пережим благодаря ровному и отцентрированному захвату образца при разрыве, упростить конструкцию за счет отсутствия захватов со специальной разрывной машиной и использовать пресс для разрыва образцов. 4 ил.

Оснастка для испытаний на изгиб конструктивно-подобных образцов гибридной панели крыла // 2625685

Изобретение относится к области исследования прочностных свойств твердых материалов и может быть использовано для определения силовых характеристик конструктивно-подобных образцов, работающих в условиях статического нагружения. Предложена оснастка в виде двух одинаковых опор и нагружающего наконечника со скругленными контактными поверхностями для испытаний на трехточечный изгиб конструктивно-подобных образцов гибридной панели крыла с продольными стрингерами, при этом длина нагружающего наконечника больше длины хотя бы одной из сторон обшивки образца панели, каждая опора имеет форму прямого бруса с прямоугольным поперечным сечением, длина каждой опоры больше расстояния между внешними боковыми гранями полок крайних стрингеров, каждая опора имеет вырез прямоугольного сечения для каждого стрингера глубиной не менее высоты полки стрингера и шириной основания выреза, равной ширине полки стрингера с основным отклонением Н и точностью не хуже 9 квалитета, причем скругленное основание каждого выреза является контактной поверхностью опоры, а площадь контактной поверхности нагружающего наконечника и площадь контактной поверхности каждой опоры определяются из условия возникновения в образце напряжений при испытании ниже напряжения локального смятия и хрупкого разрушения гибридных накладок. Технический результат заключается в фиксации стрингеров и обеспечении устойчивости конструктивно-подобного образца гибридной сварной панели в процессе испытания на трехточечный изгиб, а также в предотвращении возможности локального смятия и хрупкого разрушения гибридных накладок за счет снижения напряжений, возникающих в образце при испытании, ниже уровня напряжения локального смятия и хрупкого разрушения гибридных накладок. 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 пр.

Геометрические формы композитных образцов, способствующие их разрушению в исследуемой области при проведении усталостных испытаний // 2640776

Изобретение относится к геометрическим формам образцов для испытания материалов. Сборная конструкция образца (10) для испытаний содержит множество слоев, выполненных из армированного волокном полимерного материала, совместно образующих слоистый материал постоянной толщины. Слоистый материал имеет геометрию, включающую первую и вторую трапецеидальные части (16, 18), соединенные исследуемой областью, в которой указанный образец имеет минимальную ширину. Первая трапецеидальная часть, вторая трапецеидальная часть и исследуемая область образуют соответствующие части передней поверхности и соответствующие части задней поверхности образца для испытаний. Каждая из передней и задней поверхностей имеет профиль с формой наподобие "галстука-бабочки" и выполнена параллельной указанным слоям. Первый и второй выступы, приклеенные к первой трапецеидальной части на соответствующих первых частях передней и задней поверхностей. Третий и четвертый выступы, приклеенные ко второй трапецеидальной части на соответствующих вторых частях передней и задней поверхностей. Каждый из первого, второго, третьего и четвертого выступов выполнен из армированного волокном полимерного материала и имеет трапецеидальный профиль. Образец для испытаний имеет минимальную ширину в указанной исследуемой области (20) и постоянную толщину. Первая трапецеидальная часть (16) имеет первую и вторую прямолинейные скошенные стороны (12а и 12b). Вторая трапецеидальная часть (18) имеет третью и четвертую прямолинейные скошенные стороны (12с и 12d). Исследуемая область (20) содержит первую и вторую радиусные стороны (14а и 14b). При этом первая радиусная сторона (14а) соединена с первой и третьей прямолинейными скошенными сторонами (12а и 12с), а вторая радиусная сторона (14b) соединена со второй и четвертой прямолинейными скошенными сторонами (12b и 12d). Высота указанной первой радиусной части не превышает 3% указанной высоты образца (10) для испытаний. Обеспечивается гарантированное разрушение в исследуемой области (20) во время усталостных испытаний. 5 з.п. ф-лы, 7 ил.