Стенд испытательный сервогидравлический для приложения к испытуемому объекту статических растягивающих нагрузок в пяти направлениях: в четырех направлениях в горизонтальной плоскости (по двум взаимно перпендикулярным направлениям в разные стороны) и в одном направлении в вертикальной плоскости

Изобретение относится к испытательной технике. Стенд содержит четыре идентичных нагружающих устройства для приложения нагрузок в горизонтальной плоскости в двух взаимно перпендикулярных направлениях и закрепленных к силовому полу, каждое из которых состоит из стойки, силового гидроцилиндра, шток которого с закрепленным на нем датчиком силы сочленяется с испытуемым объектом, а корпус закреплен на ползуне, расположенном в вертикальном Т-образном пазу стойки, гидроблока, закрепленного на стойке и состоящего из фильтра тонкой очистки и сервоклапана, управляющего гидроцилиндром, датчиком перемещения гидроцилиндра, датчиком перемещения ползуна с гидроцилиндром, а также включает вертикальный гидроцилиндр для приложения к испытуемому объекту нагрузки в вертикальном направлении, шток которого с закрепленным на нем датчиком силы сочленяется с испытуемым объектом, а корпус шарнирно подвешен к каретке портала, гидроблок, аналогичный гидроблокам нагружающих устройств, сервоклапан которого управляет вертикальным гидроцилиндром, а также включает насосную установку, содержащую насос высокого давления, клапан предохранительный, манометр для регистрации давления в напорной магистрали. Для приложения к испытуемому объекту растягивающих нагрузок в четырех направлениях в горизонтальной плоскости используются четыре идентичных нагружающих устройства, закрепленных к силовому полу, гидроцилиндры которых с помощью червячно-винтового привода могут автоматически выставляться по высоте в положение, необходимое для сочленения с испытуемым объектом. Технический результат: уменьшение трудоемкости, уменьшение подготовительного времени и упрощение конструкции стенда для испытания. 4 ил.

 

Известен стенд, эксплуатируемый в АО «ГосНИИмаш», г. Дзержинск, который по своим функциональным возможностям аналогичен заявляемому стенду и может быть принят за прототип.

В состав прототипа входят:

- портал, представляющий П-образную раму, к которой вручную крепятся два гидроцилиндра на необходимой высоте, нагружающие испытуемый объект в горизонтальной плоскости;

- две стойки, к которым вручную крепятся два гидроцилиндра на необходимой высоте, нагружающие испытуемый объект в горизонтальной плоскости в направлении, перпендикулярном нагружению гидроцилиндрами, закрепленными на портале;

Гидроцилиндры связываются с испытуемым объектом с помощью соответствующих переходников и динамометра, измеряющего нагрузку, прикладываемую к испытуемому объекту.

- вертикальный гидроцилиндр, подвешенный на каретке, расположенной на поперечине портала, и нагружающий испытуемый объект в вертикальной плоскости;

- рама для закрепления испытуемого объекта;

- установка насосная, питающая гидроцилиндры рабочей жидкостью;

- система управления, осуществляющая нагружение испытуемого объекта путем регулирования давления в гидроцилиндрах по заданной программе с помощью преобразователей электрогидравлических (ПЭГ), питающихся от магистрали высокого давления насосной установки.

Насосная установка и система управления находятся в отдельном помещении (расстояние до гидроцилиндров около 30 м), а ПЭГи установлены непосредственно на стойках цилиндров и портале.

К недостаткам существующего стенда можно отнести следующее:

- все четыре гидроцилиндра для сочленения с испытуемым объектом на портале и стойках устанавливаются и закрепляются вручную, что связано с большой трудоемкостью и занимает много подготовительного времени;

- сложный механизм закрепления цилиндров перед испытанием.

Этих недостатков лишен заявляемый стенд.

На прилагаемой фиг. 1 изображен заявляемый стенд, который включает следующие узлы и детали:

- четыре идентичных устройства нагружающих 1 для приложения к испытуемому объекту растягивающих нагрузок в горизонтальной плоскости по двум взаимно перпендикулярным направлениям;

- гидроцилиндр вертикальный 2, нагружающий испытуемый объект в вертикальной плоскости;

- установку насосную 3, питающую все пять гидроцилиндров высоким давлением;

- шарнирные элементы 4 сочленения горизонтальных гидроцилиндров с испытуемым объектом;

- трубопроводы 5, соединяющие насосную установку с гидравлическими блоками пяти гидроцилиндров: по одному напорному и одному сливному.

Нагружающее устройство 1 содержит следующие узлы и детали (фиг. 2):

- вертикальную стойку 6 с прямоугольным пазом на всю высоту, закрепленную к силовому полу болтами 7;

- накладные плиты 8, частично перекрывающие паз стойки 6 с каждой стороны, скрепленные со стойкой 6 болтами 9 и образующие вместе со стойкой Т-образный паз на всю высоту стойки;

- накладную плиту 10, перекрывающую сверху Т-образный паз, скрепленную со стойкой 6 винтами 11;

- червячно-винтовой привод, расположенный на накладной плите 10, скрепленный с ней винтами 12, состоящий из электродвигателя 13, червячного редуктора 14 ходового винта 15;

- ползун 16, расположенный в пазу стойки 6 и перемещаемый вдоль паза вверх-вниз с помощью ходового винта 15, сопряженного с закрепленной в ползуне гайкой и приводимого во вращение электродвигателем 13 через червячный редуктор 14;

- нижнюю опору 17 ходового винта 15, установленную на дне паза стойки 6;

- гидроцилиндр 18, скрепленный с ползуном 16 винтами 19;

- датчик силы 20 со шпилькой 21, навинченный на шток 22 гидроцилиндра 18 и законтренный гайкой 23;

- тросиковый датчик перемещения, корпус которого 24 закреплен к дну паза стойки 6 болтами 25, а проушина 26 под крюк 27 тросика завинчена в ползун 16;

- датчик 28 перемещения, расположенный на гидроцилиндре 18;

- гидравлический блок, состоящий из плиты 29, закрепленной на боковой стенке стойки 6 винтами 30, фильтра тонкой очистки 31 и сервоклапана 32, стыкового исполнения каждый, закрепленных на плите 29 шпильками 33;

- рукава 34 и 35, соединяющие полости гидроцилиндра 18 с плитой 29 гидравлического блока;

- пульт дистанционного управления 36, установленный на кронштейне 37, закрепленном на второй боковой стенке стойки 6 болтами 38.

Гидроцилиндр вертикальный, подвешенный на каретке, расположенной на поперечине портала, и нагружающий испытуемый объект в вертикальной плоскости содержит следующие узлы и детали (фиг. 3):

- гидроцилиндр 39;

- устройство подвески 40 гидроцилиндра к каретке 41 портала;

- гидравлический блок 42, аналогичный блоку на устройствах нагружающих, закрепленный на стойке портала, соединенный рукавами 43 и 44 с полостями гидроцилиндра 39.

Шарнирные элементы 45 сочленения вертикального гидроцилиндра с испытуемым объектом.

Установка насосная 3 содержит (фиг. 4):

- насос высокого давления 46;

- клапан предохранительный 47 для настройки давления в магистрали высокого давления;

- манометр 48 для контроля давления в магистрали высокого давления;

- бак 49 для рабочей жидкости; на баке размещается вся гидроаппаратура, электродвигатель и силовая электроаппаратура.

Заявляемый стенд работает следующим образом.

1. Гидроцилиндры 18 нагружающих устройств, которые должны быть задействованы с испытуемым объектом, с помощью червячно-винтового привода автоматически устанавливаются на заданную высоту для сочленения с испытуемым объектом. Для сочленения вертикального гидроцилиндра 39 с испытуемым объектом каретка 41 портала перемещается в заданное положение.

2. Включается насос 46 насосной установки А2 и с помощью предохранительного клапана 47 в напорной магистрали I, питающей все пять гидравлических блоков, настраивается необходимое давление.

3. С помощью сервоклапанов 32, питающихся от напорной магистрали I, штоки гидроцилиндров 18 и вертикального гидроцилиндра 39 устанавливаются в положение, необходимое для сочленения с испытуемым объектом и сочленяются с ним с помощью шарнирных элементов.

4. Испытуемый объект нагружается на растяжение каждым из гидроцилиндров по заданной программе, при этом рабочая жидкость из напорной магистрали через канал «В» сервоклапана поступает в рабочие полости «С» гидроцилиндров, а из полости «D» через каналы «А» и «Т» сервоклапана - в сливную магистраль II и в бак 49. По окончании испытания штоки гидроцилиндров разъединяются с испытуемым объектом и возвращаются в исходное положение, при этом рабочая жидкость через канал «А» сервоклапана поступает в полости «D», а из полости «С» через каналы «В» и «Т» - в сливную магистраль II и в бак 49.

Сущность изобретения заключается в следующем:

Для нагружения испытуемого объекта в горизонтальной плоскости в четырех направлениях применены четыре идентичных нагружающих устройства, расположенных в двух взаимно перпендикулярных направлениях и закрепленных к силовому полу, у которых гидроцилиндры, нагружающие испытуемый образец могут автоматически устанавливаться на требуемой для сочленения с испытуемым объектом высоте с помощью червячно-винтового привода.

Стенд испытательный сервогидравлический для приложения к испытуемому объекту растягивающих нагрузок в пяти направлениях, включающий четыре идентичных нагружающих устройства для приложения нагрузок в горизонтальной плоскости в двух взаимно перпендикулярных направлениях и закрепленных к силовому полу, каждое из которых состоит из стойки, силового гидроцилиндра, шток которого с закрепленным на нем датчиком силы сочленяется с испытуемым объектом, а корпус закреплен на ползуне, расположенном в вертикальном Т-образном пазу стойки, гидроблока, закрепленного на стойке и состоящего из фильтра тонкой очистки и сервоклапана, управляющего гидроцилиндром, датчиком перемещения гидроцилиндра, датчиком перемещения ползуна с гидроцилиндром, а также включающий вертикальный гидроцилиндр для приложения к испытуемому объекту нагрузки в вертикальном направлении, шток которого с закрепленным на нем датчиком силы сочленяется с испытуемым объектом, а корпус шарнирно подвешен к каретке портала, гидроблок, аналогичный гидроблокам нагружающих устройств, сервоклапан которого управляет вертикальным гидроцилиндром, а также включающий насосную установку, содержащую насос высокого давления, клапан предохранительный, манометр для регистрации давления в напорной магистрали, отличающийся тем, что для приложения к испытуемому объекту растягивающих нагрузок в четырех направлениях в горизонтальной плоскости используются четыре идентичных нагружающих устройства, закрепленных к силовому полу, гидроцилиндры которых с помощью червячно-винтового привода могут автоматически выставляться по высоте в положение, необходимое для сочленения с испытуемым объектом.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к испытательной технике и может использоваться для оценки прочностных и деформационных характеристик материала кольца из хрупких материалов, преимущественно керамических, при испытании на растяжение путем последовательного создания в двенадцати зонах растягивающих напряжений, максимально приближенных к чистому растяжению.

Изобретение относится к испытательной технике, к методам определения механических свойств материалов, а именно предела пропорциональности. Сущность: устанавливают испытуемый образец между неподвижной опорной площадкой и подвижной, затем нагружают образец предварительной малой нагрузкой, регистрируемой посредством датчика нагрузки, после чего посредством блока управления подают сигнал на шаговый двигатель и нагружают образец путем перемещения подвижной опоры в сторону неподвижной опоры при помощи винта, причем величину перемещения выбирают исходя из необходимой точности измерения, после первого нагружения снимают нагрузку путем перемещения подвижной опоры в сторону обратной от неподвижной опоры при помощи винта и снимают показание с датчика нагрузки.

Изобретение относится к инженерным изысканиям для строительства при исследовании лабораторными методами деформационных свойств грунтов до начала строительства и при реконструкции старых зданий и сооружений.

Изобретение относится к области прогнозирования максимальной деформации металлов и их сплавов. Способ определения пика пластичности для металлов, включающий осевое растяжение плоских и круглых образцов при фиксированной температуре испытания, отличается тем, что скорость деформации при которой имеем максимальное значение относительного удлинения δ5,max, определяют по формулам: для плоского образца δ5,max = 4А*Е/3cμσс02 при , и для круглого образца δ5,max = А*Е/3cμσ02 при .

Изобретение относится к физико-механическим испытаниям скальных и полускальных горных пород, имеющих хрупкий характер разрушения, и может быть использовано при инженерно-геологических изысканиях.

Изобретения относятся к области измерительной техники и могут использоваться для оценки погрешности контроля качества композитных броневых преград на основе результатов теплового контроля при попадании поражающего элемента в броневую преграду за счет поглощения энергии броневой преградой, а также для проведения непосредственно контроля.

Изобретение относится к области управляемого трещинообразования в материалах, в частности, с целью определения свойств заданного объема материала при образовании трещин.

Изобретение предназначено для определения прочности бетона и относится к разрушающим методам контроля и повышения точности измерений при упрощении методики испытаний.

Изобретение относится к средствам (испытательные машины) и методам механических испытаний материалов на растяжение, сжатие, изгиб и малоцикловую усталость. Машина содержит основание, два гидроцилиндра, закрепленных на верхней плоскости основания симметрично относительно оси нагружающего устройства, траверсу, скрепленную со штоками гидроцилиндров, два захвата для закрепления испытуемых образцов, датчик силы, датчик перемещения, приспособление для испытания на сжатие, содержащее нижнюю и верхнюю плиты, устанавливаемые на захваты нагружающего устройства, приспособление для испытания на изгиб, содержащее изгибную траверсу с опорными роликами для установки образца и опору с комплектом ножей, устанавливаемые на захваты нагружающего устройства, а также насосную установку, содержащую насос высокого давления, клапан предохранительный, гидрораспределители для управления захватами, компенсатор давления и сервоклапан для управления гидроцилиндрами (нагружением образца).

Изобретение относится к устройствам для испытания радиоактивных образцов в радиационно-защитной камере на прочность. Устройство содержит первый захват, раму, состоящую из плиты, двух стоек и балки, а также связанное с рамой средство вертикального реверсивного перемещения, снабженное кареткой, содержащей два толкателя с траверсами, на одной из которых расположен второй захват, а на другой закреплен датчик контроля усилия, взаимодействующий со штоком средства вертикального реверсивного перемещения.

Прибор контроля динамических напряжений в многослойном витом тросе и барабане в сверхглубокой скважине включает в себя опорную систему, систему наматывания, систему контроля динамической нагрузки и систему контроля растяжения. Система наматывания состоит из электродвигателя, который соединен с ведущим валом с помощью редуктора. К ведущему валу примыкает диск с фланцем, который крепится с помощью двойного барабана, закрепленного на ведущем валу на муфту. По обеим сторонам двойного барабана закреплены фрикционные колеса, к которым с одной стороны крепятся дисковые тормоза (2, 3), а на выемку двойного барабана намотан стальной трос (4) не менее чем в два слоя. Система контроля динамической нагрузки состоит из барабанного серводвигателя (8), резьбовой шток которого соединен с зажимом троса (6) с помощью S-образного тензодатчика (7), при этом один конец троса (4) проходит сквозь зажим (6) и фиксируется там. В конструкции выемки и перегородки двойного барабана (16) предусмотрены U-образные сквозные пазы, к внутренней стороне которых прикреплены тензометры. Прибор используется в методе контроля динамических напряжений в многослойном витом тросе и барабане для слежения за динамическими напряжениями, образующимися в стальном тросе в области поверхности двойного барабана и перегородки, в режиме реального времени. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 11 ил.
Наверх