Изобретение относится к устройствам для испытания на прочность и может быть использовано при испытаниях на прочность рам крупнотоннажных контейнеров, например, рамы контейнера-цистерны. Рама является частью конструкции крупнотоннажного контейнера и выполнена прямоугольной формы.
Из уровня техники известен стенд для испытания деталей тележек, содержащий раму, смонтированные на ней захват, насосную установку, включающую насосную станцию и гидроцилиндр, осью соединенный с одним концом двуплечего рычага, на другом конце которого выполнено отверстие под ось, при этом захват выполнен в виде установленного на вертикальной оси поворотного устройства с удерживающими головками, а насосная станция выполнена в виде пневмогидронасоса. Стенд может быть снабжен скобой, выполненной с возможностью закрепления осью на свободном конце двуплечего рычага (патент № 4720, опубл. 16.08.1997, МПК B60S 5/00). Данное техническое решение принято за прототип.
Недостатком данного стенда является невозможность осуществления при помощи него испытания рам крупнотоннажных контейнеров на прочность методом растяжения, так как при использовании стенда невозможно одновременно приложить усилие растяжения во всех местах установки фитингов.
Технической проблемой является обеспечение требований к проведению испытаний рам крупнотоннажных контейнеров на прочность методом растяжения с различными техническими характеристиками (масса и размеры) и с минимальными трудовыми затратами.
Технический результат заключается в возможности проведения испытаний на прочность методом растяжения рам крупнотоннажных контейнеров при одновременном приложении усилия растяжения на все фитинги, установленные в рамах.
Технический результат достигается тем, что устройство для испытания рамы крупнотоннажного контейнера содержит станину, приборы контроля и управления, соединенные с двумя устройствами, трансформирующими пневмогидравлическую силу в механическую силу, и отличающееся тем, что содержит две стойки, установленные на станине, каждое устройство, трансформирующее пневмогидравлическую силу в механическую силу соединено с рычагом, соединенным со штоком, на каждой стойке зафиксирован кронштейн, соединенный с рычагом посредством неподвижной оси, при этом станина выполнена с двумя фиксаторами, а рычаги выполнены с возможностью качательного движения относительно неподвижной оси.
В устройстве для испытания рамы крупнотоннажного контейнера рычаги могут быть соединены перемычкой. В устройстве для испытания для рамы крупнотоннажного контейнера перемычка, соединяющая рычаги, может быть выполнена в виде трубы. В устройстве для испытания рамы крупнотоннажного контейнера перемычка, соединяющая рычаги, может быть выполнена в виде швеллера.
В устройстве для испытания рамы крупнотоннажного контейнера стойки могут быть соединены перемычкой. В устройстве для испытания рамы крупнотоннажного контейнера перемычка, соединяющая стойки, может быть выполнена в виде трубы. В устройстве для испытания рамы крупнотоннажного контейнера перемычка, соединяющая стойки, может быть выполнена в виде швеллера.
В устройстве для испытания рамы крупнотоннажного контейнера кронштейн может быть выполнен в виде трапеции. В устройстве для испытания рамы крупнотоннажного контейнера кронштейн может быть выполнен с ребром жесткости.
В устройстве для испытания рамы крупнотоннажного контейнера в качестве фиксаторов могут быть использованы два поворотных упора затворного типа.
В устройстве для испытания рамы крупнотоннажного контейнера устройства, трансформирующие пневмогидравлическую силу в механическую силу, могут быть установлены на стойках.
В устройстве для испытания рамы крупнотоннажного контейнера приборы контроля и управления могут быть установлены на стойке.
Устройство для испытания рамы крупнотоннажного контейнера может быть выполнено с возможностью его использования для испытания контейнера-цистерны.
В устройстве для испытания рамы крупнотоннажного контейнера в качестве приборов контроля и управления могут быть использованы: манометр, фильтр-регулятор и кран управления.
Заявляемое изобретение поясняется фигурами.
На фиг. 1 представлен общий вид устройства для испытания рамы крупнотоннажного контейнера (вид сбоку).
На фиг. 2 представлен вид А.
На фиг. 3 представлен общий вид устройства для испытания рамы крупнотоннажного контейнера (вид сверху).
На фиг. 4 представлен общий вид устройства для испытания рамы крупнотоннажного контейнера с установленной рамой (вид сверху).
Позициями обозначены:
1 - Станина;
2 - Стойка;
3 - Рычаг;
4 - Шток;
5 - Устройство, трансформирующее пневмогидравлическую силу в механическую силу;
6 - Манометр;
7 - Фильтр-регулятор;
8 - Перемычка;
9 - Перемычка;
10 - Кран управления;
11 - Кронштейн;
12 - Рама;
13 - Неподвижная ось;
14 - Фитинг;
15 - Ребро жесткости кронштейна;
16 - Фиксатор.
Устройство для испытания рамы крупнотоннажного контейнера включает в себя: жесткую конструкцию станины 1 с фиксаторами 16, две стойки 2, установленные на станине 1, два рычага 3, два устройства 5, трансформирующих пневмогидравлическую силу в механическую силу и приборы контроля и управления, например, манометр 6, фильтр-регулятор 7 и кран управления 10. На каждом рычаге 3 закреплен один шток 4. Устройства 5, трансформирующие пневмогидравлическую силу в механическую силу, например, два пневмоцилиндра, соединены с приборами контроля и управления, и в частном варианте выполнения устройства 5 могут быть установлены на стойках 2, по одному устройству 5 на каждой стойке 2. Каждое устройство 5, трансформирующее пневмогидравлическую силу в механическую силу, соединено с рычагом 3.
При помощи прибора контроля и управления, например, при помощи фильтра-регулятора 7, очищают влажный воздух, подаваемый в устройства 5, трансформирующие пневмогидравлическую силу в механическую силу, а также регулируют давление, создаваемое в устройствах 5. При помощи прибора контроля и управления, например, при помощи крана управления 10, во время испытания открывают подачу воздуха в устройства 5, трансформирующие пневмогидравлическую силу в механическую силу, и закрывают подачу воздуха после проведения испытания. При помощи прибора контроля и управления, например, при помощи манометра 6, измеряют давление воздуха.
На каждой стойке 2 зафиксирован один кронштейн 11, который соединен с одним рычагом 3 посредством неподвижной оси 13.
Перемычку 8 используют для соединения стоек 2. Перемычку 9 используют для соединения рычагов 3.
Работает заявляемое устройство следующим образом.
На станину 1 устанавливают раму 12, в углах которой установлены четыре фитинга 14. Рама 12 является жесткой конструкцией и включает в себя две горизонтальные трубы, две вертикальные трубы, которые соединены между собой четырьмя фитингами при помощи сварки.
Часть конструкции рамы 12, а именно, два установленных фитинга 14 на станине 1 фиксируют, например, при помощи двух фиксаторов 16, например, двух поворотных упоров затворного типа. То есть каждый фиксатор 16 вставляется в фитинг 14 и поворачивается на 90 градусов. Для фиксации двух фитингов 14 на станине 1 также может быть использован разжимной цанговый зажим или упор шпингалетного типа. Другую часть конструкции рамы 12, а именно, два оставшихся установленных фитинга 14, фиксируют на устройстве для испытания рамы крупнотоннажного контейнера при помощи двух штоков 4. Прибором контроля и управления, например, краном управления 10, открывается подача воздуха в устройства 5, трансформирующие пневмогидравлическую силу в механическую силу, например, например, в пневмоцилиндры 5. Давление воздуха подается одинаковой величины в каждое из двух устройств 5. Общее давление, которое подается на оба устройства 5 в частном варианте выполнения, может быть установлено в 36 тонн, которое следующим образом: оказываемое усилие на каждый фитинг 14 устанавливается в 9 тонн. Данное давление указывают в технической документации. Прибором контроля и управления, например, фильтром-регулятором 7, настраивают необходимое давление воздуха. На приборе контроля и управления, например, на манометре 6, фиксируют показание необходимого давления воздуха, подаваемого в устройства 5.
Устройства 5, трансформирующие пневмогидравлическую силу в механическую силу, с помощью рычагов 3 через штоки 4 передают растягивающее усилие на раму 12, а именно, на два фитинга 14, установленных в углах металлической рамки 12.
Наличие неподвижных осей 13, соединяющих рычаги 3 и кронштейны 11, зафиксированные на стойке 2, позволяет каждому рычагу 3 осуществлять качательное движение при передаче растягивающего усилия от устройства 5 на рычаг 3 и при последующей передаче растягивающего усилия от рычага 3 через шток 4 на фитинги 14, установленные в углах рамы 12. После передачи растягивающего усилия на фитинги 14, раму 12 выдерживают под нагрузкой согласно требованиям, указанным в технической документации, например, в течение 10 минут. После испытания перекрывают давление воздуха прибором контроля и управления, например, краном управления 10. Далее раму 12 проверяют на наличие разрывов в сварных швах. Если выявляют разрывы, то соответственно делают вывод о том, что рама 12, а соответственно и вся конструкция крупнотоннажного контейнера не прошла испытание на прочность методом растяжения.
Технический результат достигается за счет того, что все фитинги 14, установленные в углах рамы 12, полностью фиксируют в патентуемом устройстве на станине 1 при помощи двух штоков 4 и двух фиксаторов 16 и прикладывают усилие растяжения одновременно на все четыре фитинга 14.
Стойки 2 фиксируют на станине 1 для устойчивости патентуемого устройства и для сохранения жесткости его конструкции. Для дополнительной жесткости патентуемого устройства стойки 2 могут быть соединены между собой перемычкой 8. В устройстве для испытания рамы крупнотоннажного контейнера перемычка 8 может быть выполнена в виде трубы. В патентуемом устройстве перемычка 8 может быть выполнена в виде швеллера. При данных выполнениях перемычки 8 обеспечивается наилучшая производственная технологичность.
В патентуемом устройстве для его устойчивости и для сохранения жесткости его конструкции рычаги 3 фиксируют на стойках 2 при помощи кронштейнов 11. Для дополнительной жесткости патентуемого устройства рычаги 3 могут быть соединены между собой перемычкой 9. В устройстве для испытания рамы крупнотоннажного контейнера перемычка 9 может быть выполнена в виде трубы. В патентуемом устройстве перемычка 9 может быть выполнена в виде швеллера. При данных выполнениях перемычки 9 обеспечивается наилучшая производственная технологичность.
В устройстве для испытания рамы крупнотоннажного контейнера кронштейн 11 может быть выполнен в виде трапеции с ребром жесткости 15. При данном выполнении кронштейна 11 обеспечивается наилучшая производственная технологичность.
В устройстве для испытания рамы крупнотоннажного контейнера в качестве фиксаторов 16 могут быть использованы два поворотных упора затворного типа. При использовании двух поворотных упоров затворного типа обеспечивается наилучшая производственная технологичность.
В устройстве для испытания рамы крупнотоннажного контейнера устройство 5, трансформирующее пневмогидравлическую силу в механическую силу, может быть установлено на стойке 2. Устройство 5, устанавливают на стойку 2 для удобства в обслуживании патентуемого устройства и для его компактности (см. на фигурах 1, 3, 4 и 5), что обеспечивает наилучшую производственную технологичность.
Устройство для испытания рамы крупнотоннажного контейнера может быть использовано для испытания контейнера-цистерны.
В устройстве для испытания рамы крупнотоннажного контейнера приборы контроля и управления могут быть установлены на стойке 2. При установке приборов контроля и управления на стойке 2 обеспечивается наилучшая производственная технологичность.
В устройстве для испытания рамы крупнотоннажного контейнера в качестве приборов контроля и управления могут быть использованы манометр 6, фильтр-регулятор 7 и кран управления 10. При использовании данных приборов обеспечивается наилучшая производственная технологичность.
Был изготовлен опытный образец изобретения, который прошел опытные испытания и подтвердил свои преимущества.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| Способ испытания рамы крупнотоннажного контейнера | 2023 |
|
RU2806403C1 |
| Способ испытания рамы крупнотоннажного контейнера | 2023 |
|
RU2803395C1 |
| Способ испытания конструкции контейнера-цистерны на прочность методом сжатия | 2023 |
|
RU2803704C1 |
| Комплекс для испытания конструкции контейнера-цистерны на прочность методом сжатия | 2023 |
|
RU2805377C1 |
| СПОСОБ КОНТЕЙНЕРНОГО ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ ЛЕГКОВЕСНЫХ ГРУЗОВ И КОНТЕЙНЕР ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ ЛЕГКОВЕСНЫХ ГРУЗОВ | 1993 |
|
RU2081764C1 |
| Складной контейнер | 1979 |
|
SU929503A1 |
| УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ АКТИВНЫХ ПОДШИПНИКОВ СКОЛЬЖЕНИЯ | 2020 |
|
RU2757062C1 |
| ШВАРТОВНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СУДОВ | 1992 |
|
RU2029822C1 |
| Система аварийных баллонетов вертолета | 2021 |
|
RU2767566C1 |
| ТРИБОМЕХАТРОННЫЙ СТЕНД ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ АКТИВНЫХ РОТОРНЫХ ОПОР | 2022 |
|
RU2796705C1 |
Изобретение относится к устройствам для испытания на прочность и может быть использовано при испытаниях на прочность рам крупнотоннажных контейнеров, например, рамы контейнера-цистерны. Рама является частью конструкции крупнотоннажного контейнера и выполнена прямоугольной формы. Устройство для испытания рамы крупнотоннажного контейнера содержит станину, приборы контроля и управления, соединенные с двумя устройствами, трансформирующими пневмогидравлическую силу в механическую силу. Устройство дополнительно содержит две стойки, установленные на станине. Каждое устройство, трансформирующее пневмогидравлическую силу в механическую силу соединено с рычагом, соединенным со штоком, на каждой стойке зафиксирован кронштейн, соединенный с рычагом посредством неподвижной оси, при этом станина выполнена с двумя фиксаторами, а рычаги выполнены с возможностью качательного движения относительно неподвижной оси. Достигается возможность проведения испытаний на прочность методом растяжения рам крупнотоннажных контейнеров при одновременном приложении усилия растяжения на все фитинги, установленные в рамах. 13 з.п. ф-лы, 4 ил.
1. Устройство для испытания рамы крупнотоннажного контейнера, содержащее станину, приборы контроля и управления, соединенные с двумя устройствами, трансформирующими пневмогидравлическую силу в механическую силу, отличающееся тем, что содержит две стойки, установленные на станине, каждое устройство, трансформирующее пневмогидравлическую силу в механическую силу соединено с рычагом, соединенным со штоком, на каждой стойке зафиксирован кронштейн, соединенный с рычагом посредством неподвижной оси, при этом станина выполнена с двумя фиксаторами, а рычаги выполнены с возможностью качательного движения относительно неподвижной оси.
2. Устройство для испытания рамы крупнотоннажного контейнера по
п. 1, отличающееся тем, что рычаги соединены перемычкой.
3. Устройство для испытания рамы крупнотоннажного контейнера по
п. 2, отличающееся тем, что перемычка выполнена в виде трубы.
4. Устройство для испытания рамы крупнотоннажного контейнера по
п. 2, отличающееся тем, что перемычка выполнена в виде швеллера.
5. Устройство для испытания рамы крупнотоннажного контейнера по
п. 1, отличающееся тем, что стойки соединены перемычкой.
6. Устройство для испытания рамы крупнотоннажного контейнера по
п. 5, отличающееся тем, что перемычка выполнена в виде трубы.
7. Устройство для испытания рамы крупнотоннажного контейнера по
п. 5, отличающееся тем, что перемычка выполнена в виде швеллера.
8. Устройство для испытания рамы крупнотоннажного контейнера по
п. 1, отличающееся тем, что кронштейн выполнен в виде трапеции.
9. Устройство для испытания рамы крупнотоннажного контейнера по
п. 8, отличающееся тем, что кронштейн выполнен с ребром жесткости.
10. Устройство для испытания рамы крупнотоннажного контейнера по п. 1, отличающееся тем, что в качестве фиксаторов используют два поворотных упора затворного типа.
11. Устройство для испытания рамы крупнотоннажного контейнера по п. 1, отличающееся тем, что устройства, трансформирующие пневмогидравлическую силу в механическую силу, установлены на стойках.
12. Устройство для испытания рамы крупнотоннажного контейнера по п. 1, отличающееся тем, что приборы контроля и управления установлены на стойке.
13. Устройство для испытания рамы крупнотоннажного контейнера по п. 1, отличающееся тем, что выполнено с возможностью его использования для испытания контейнера-цистерны.
14. Устройство для испытания рамы крупнотоннажного контейнера по п. 1, отличающееся тем, что в качестве приборов контроля и управления используют манометр, фильтр-регулятор и кран управления.
| СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТОРМОЗНОЙ | 0 |
|
SU219618A1 |
| CN 210571876 U, 19.05.2020 | |||
| DE 102011000841 B4, 16.05.2013 | |||
| Способ протяжки прошитой заготовки | 1948 |
|
SU103351A1 |
