УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ТРУБЧАТЫХ ОБРАЗЦОВ НА УСТАЛОСТЬ ПРИ СЛОЖНОМ НАПРЯЖЕННОМ СОСТОЯНИИ Российский патент 2012 года по МПК G01N3/32 

Описание патента на изобретение RU2462697C1

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытания трубчатых образцов на усталость при сложном напряженном состоянии, и может быть применена в заводской и исследовательской лаборатории.

Известен стенд для испытания труб внутренним давлением и на изгиб и гидравлическая система стенда (патент РФ 2222800, МКИ G01N 3/10, G01N 3/36, опубл. 2004.01.27), содержащий электрические двигатели, испытуемую трубу, бак с маслом, гидравлические насосы, распределительные клапаны и маслопроводы.

Наиболее близкой по технической сущности является установка для испытания труб переменному внутреннему давлению (статья: Сопротивление труб из твердого поливинилхлорида переменному внутреннему давлению. Механика полимеров, 1967, с.747-749), содержащая маслофильтр, бак с маслом, коллектор, предохранительный клапан для фиксации давления, электродвигатели, червячные редукторы, гидронасос, маслопроводы, манометр, трубчатый образец, кривошипно-шатунный механизм и прерыватель.

Недостатком установки является то, что она не обеспечивает испытание трубчатого образца на кручение, изгиб и изгиб с кручением как с внутренним давлением, так и без него.

Задача изобретения - расширение функциональных возможностей путем испытания трубчатого образца на кручение, изгиб и изгиб с кручением как с внутренним давлением, так и без него.

Для решения этой задачи в установке, содержащей маслофильтр, бак с маслом, коллектор, предохранительный клапан для фиксации давления, электродвигатели, червячные редукторы, гидронасос, маслопроводы, манометр, трубчатый образец, кривошипно-шатунный механизм и прерыватель, дополнительно установлен электродвигатель с червячным редуктором и двумя гидронасосами, к торцу образца прикреплено коромысло, установлены три гидроцилиндра со штоками, один из которых контактирует с концом трубчатого образца, а два других - с коромыслом, коллектор выполнен в виде трех емкостей, соединенных вместе, к которому введены дополнительно два манометра и два предохранительных клапана для фиксации давления, а также прикреплены по одному запорному клапану к двум емкостям и два запорных клапана к третьей емкости. Технический результат - испытание трубчатого образца на кручение, изгиб и изгиб с кручением как с внутренним давлением, так и без него.

Изобретение иллюстрируется чертежом, где изображена схема установки.

Установка содержит маслофильтр 1, бак с маслом 2, запорные вентили 3, маслопроводы 4, 5, 7, 10, 13, 16, 22, 23, 24, 32, 33, 38, 39, 40, 41, 45, 47 и 48, электродвигатели 6, 12 и 36, червячные редукторы 8, 14 и 36, шестеренные гидронасосы 9, 11 и 15, предохранительные клапаны 18, 43 и 46 для фиксации давления в емкостях коллектора 20 и манометры 17, 19 и 44 для измерения давления в упомянутых емкостях, штоки 21, 26 и 28 соответственно гидроцилиндров 25, 27 и 30, коромысло 29, жестко соединенное с трубчатым образцом 31, кривошипно-шатунный механизм 37 для привода в действие прерывателя давления 34 и запорные клапаны 42.

Заявляемая установка для испытания трубчатого образца на кручение, изгиб и изгиб с кручением как с внутренним давлением, так и без него позволяет решить поставленную задачу.

Действительно, давление, создаваемое гидронасосами 9, 11 и 15, подается соответственно в трубчатый образец 31, в гидроцилиндры 27, 30 и 25, которые нагружают трубчатый образец 31 на кручение, изгиб и изгиб с кручением.

Установка для испытания трубчатых образцов на усталость при сложном напряженном состоянии работает следующим образом. Электродвигатель 6 через червячный редуктор 8 приводит в действие шестеренные насосы 9 и 11, которые при открытых запорных вентилях 3 забирают масло из бака 2 и по маслопроводам 4, 10 и 7, 48 подают в коллектор 20.

Одновременно электродвигатель 12 через червячный редуктор 14 приводит в действие шестеренный насос 15, который забирает масло из бака 2 и по маслопроводам 13 и 16 подает в коллектор 20. Из этого коллектора при открытых запорных клапанах 42 масло по маслопроводам 41, 22, 23 и 24 соответственно поступает в гидроцилиндры 30, 27, 25 и в испытуемый образец 31. Затем по маслопроводам 40, 32, 33 и 39 поступает в прерыватель давления 34. При открытом прерывателе масло поступает по маслопроводу 38 в маслофильтр 1, а затем в бак 2. Таким образом в замкнутой гидравлической системе создается минимальное давление, обусловленное гидравлическим сопротивлением системы. В этом случае образец 31 не нагружен. Минимальное давление измеряют манометрами 17, 19 и 44.

Прерыватель давления 34 приводят в действие электродвигателем 36 через червячные редукторы 35 и кривошипно-шатунный механизм 37.

Давление в образце и гидроцилиндрах регулируют предохранительными клапанами 18, 43 и 46. Для создания внутреннего давления в образце 31, крутящего момента и изгибающего при постоянной нагрузке закрывают прерыватель давления 34. Это выполняют вручную, вращая вал электродвигателя 36. Затем открывают клапаны 18, 43 и 46 полностью, закрывают запорные клапаны 42 и включают электродвигатели 6 и 12. После этого клапанами 18, 43 и 46 создают заданные давления в отсеках коллектора 20, измеряя их манометрами 19, 44 и 17. Затем открывают запорный клапан 42 нижнего (по чертежу) отсека, и давление масла в нем по маслопроводу 24 поступит в образец 31. При открытом запорном клапане 42 верхнего отсека коллектора 20 давление в нем поступит по маслопроводам 22 и 41 в гидроцилиндры 27 и 30 соответственно. Давление в этих гидроцилиндрах через штоки 28 и 21 и через коромысло 29 подвергнет образец кручению. И аналогично при открытии запорного клапана 42 среднего отсека коллектора 20 образец подвергнется изгибу.

Для испытания образца 31 на усталость, в дополнение к только что написанному, включают электродвигатель 36, который через червячные редукторы 35 и кривошипно-шатунный механизм 37 будет периодически открывать и закрывать прерыватель давления 34.

При различной комбинации открытых и закрытых запорных клапанов 42 получают различные виды напряженного состояния образца 31.

Похожие патенты RU2462697C1

название год авторы номер документа
СДВИГАТЕЛЬ РЕЛЬСОВЫХ ПЛЕТЕЙ 2007
  • Ермаков Вячеслав Дмитриевич
  • Пронченко Анатолий Васильевич
  • Сахаров Валентин Валентинович
  • Стеблецов Владимир Ильич
  • Сухих Роберт Дмитриевич
  • Терехин Валентин Васильевич
  • Грязев Владимир Павлинович
RU2334038C1
СТЕНД ДЛЯ УСТАЛОСТНЫХ ИСПЫТАНИЙ НА КРУЧЕНИЕ КОЛЕНЧАТЫХ ВАЛОВ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ 2012
  • Рыжов Валерий Александрович
  • Раенко Мстислав Иванович
  • Котельников Лев Дмитриевич
  • Девяткина Лариса Константиновна
RU2570333C2
ГИДРОПРИВОД ГЛУБИННОГО ШТАНГОВОГО НАСОСА 2004
  • Бескровный Сергей Климович
RU2272933C1
СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ТЕЛЕЖЕК ПАССАЖИРСКИХ ВАГОНОВ 1953
  • Нестеренко Н.И.
  • Ергучев А.М.
  • Родзевич Г.Ф.
SU99689A1
Устройство для поддержанияпОСТОяННОй НАгРузКи HA ОбРАзЕц 1979
  • Коянбаев Урал Садыкович
SU807124A1
Нагружатель 1987
  • Власов Валерий Владимирович
  • Либерзон Евгений Ильич
  • Пелевин Леонид Евгеньевич
SU1439435A1
МАШИНА ИСПЫТАТЕЛЬНАЯ УНИВЕРСАЛЬНАЯ ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ И ИЗДЕЛИЙ НА РАСТЯЖЕНИЕ, СЖАТИЕ И ИЗГИБ ПРИ СТАТИЧЕСКОМ ПРИЛОЖЕНИИ НАГРУЗКИ И НА МАЛО- И МНОГОЦИКЛОВУЮ УСТАЛОСТЬ ПРИ РАСТЯЖЕНИИ-СЖАТИИ ПРИ ЦИКЛИЧЕСКОМ ПРИЛОЖЕНИИ НАГРУЗКИ ПРИ НОРМАЛЬНОЙ И ПОВЫШЕННОЙ ТЕМПЕРАТУРАХ 2020
  • Потаенко Евгений Николаевич
  • Шайхлисламов Эдуард Халилевич
  • Арутюнян Артур Аветикович
RU2766998C1
СТЕНД ДЛЯ ОЧИСТКИ И ПРОМЫВКИ ГИДРОСИСТЕМ МАШИН 2007
  • Черноиванов Вячеслав Иванович
  • Соловьев Рудольф Юрьевич
  • Колчин Анатолий Васильевич
  • Каргиев Борис Шамилович
  • Филиппова Елена Михайловна
  • Емельянов Георгий Геннадьевич
RU2344301C1
УСТАНОВКА НА ПЕРЕМЕННОЕ РАЗДЕЛЬНОЕ НАГРУЖЕНИЕ ОБРАЗЦА НА КРУЧЕНИЕ, КОНСОЛЬНЫЙ ИЗГИБ, СЖАТИЕ И КОНСОЛЬНЫЙ ИЗГИБ ЗА ОДИН ОДНОВРЕМЕННЫЙ ОБОРОТ ТРЁХ ЗУБЧАТЫХ КОЛЁС 2014
  • Власов Владимир Петрович
RU2586256C1
Способ добычи высоковязкой нефти на малых глубинах и устройство для его осуществления 2020
  • Ахмадуллин Роберт Рафаэлевич
  • Баймурзин Эльдар Галиакбарович
  • Нуруллин Ильнар Загфярович
RU2754247C1

Реферат патента 2012 года УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ТРУБЧАТЫХ ОБРАЗЦОВ НА УСТАЛОСТЬ ПРИ СЛОЖНОМ НАПРЯЖЕННОМ СОСТОЯНИИ

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытания трубчатых образцов на усталость при сложном напряженном состоянии, и может быть применена в заводской и исследовательской лаборатории. Установка содержит маслофильтр, бак с маслом, коллектор, предохранительный клапан для фиксации давления, электродвигатели, червячные редукторы, гидронасос, маслопроводы, манометр, трубчатый образец, кривошипно-шатунный механизм и прерыватель. Установка дополнительно содержит электродвигатель с червячным редуктором и двумя гидронасосами. К торцу образца прикреплено коромысло. Установлены три гидроцилиндра со штоками, один из которых контактирует с концом трубчатого образца, а два других - с коромыслом. Коллектор выполнен в виде трех емкостей, соединенных вместе, к которому введены дополнительно два манометра и два предохранительных клапана для фиксации давления, а также прикреплены по одному запорному клапану к двум емкостям и два запорных клапана к третьей емкости. Технический результат - расширение функциональных возможностей путем испытания трубчатого образца на кручение, изгиб и изгиб с кручением как с внутренним давлением, так и без него. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 462 697 C1

Установка для испытания трубчатых образцов на усталость при сложном напряженном состоянии, содержащая маслофильтр, бак с маслом, коллектор, предохранительный клапан для фиксации давления, электродвигатели, червячные редукторы, гидронасос, маслопроводы, манометр, трубчатый образец, кривошипно-шатунный механизм и прерыватель, отличающаяся тем, что дополнительно установлен электродвигатель с червячным редуктором и двумя гидронасосами, к торцу образца прикреплено коромысло, установлены три гидроцилиндра со штоками, один из которых контактирует с концом трубчатого образца, а два других - с коромыслом, коллектор выполнен в виде трех емкостей, соединенных вместе, к которому введены дополнительно два манометра и два предохранительных клапана для фиксации давления, а также прикреплены по одному запорному клапану к двум емкостям и два запорных клапана - к третьей емкости.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2012 года RU2462697C1

ТУРБИНА ВНУТРЕННЕГО ГОРЕНИЯ СО СВОБОДНЫМ ПОРШНЕМ 1925
  • Зарецкий Г.М.
SU7202A1
Установка для исследования несущей способности и прочности цилиндрических труб 1986
  • Авдонин Алексей Степанович
  • Князев Алексей Алексеевич
  • Дворников Александр Григорьевич
SU1423939A1
Стенд для испытания трубопроводов на прочность 1987
  • Грошев Геннадий Михайлович
  • Миркин Анатолий Захарович
  • Розуменко Анатолий Евгеньевич
  • Корельштейн Леонид Бенционович
  • Тихонов Александр Дмитриевич
SU1508131A1
KR 2008102790 A, 26.11.2008.

RU 2 462 697 C1

Авторы

Власов Владимир Петрович

Даты

2012-09-27Публикация

2011-02-15Подача