Стенд для испытания полых эластичных изделий Советский патент 1986 года по МПК G01N3/10 

1

Изобретение относится, к испыта- тельной технике, а именно к испытаниям изделий на долговечность, и могут быть применены при определении срока службы тороидальных пнев- модомкратов, используемых в установках для бестраншейной прокладки трубопроводов .

Цель изобретения - повьшение производительности стенда.

На чертеже представлена схема предлагаемого стенда.

Стенд ДЛЯ испытания полых эластичных изделий содержит станину 1, на которой установлена неподвижная 2 и подвижная 3 стойки. Между стойками 2 и 3 на станине 1 последовательно размещены установочная плита 4, траверса 5, дополнительная траверса 6 и прижимная плита 7, между тор- цами 8 которых располагаются испытуе мые изделия 9 - 11. Стойки 2 и 3 соединены стяжками 12, на одной из которых установлен механизм поджа- тия в виде набора плас.тин 13, кото- рые в зависимости от условий испытаний мог ут быть установлены между прижимной плитой 7 и подвижной стойкой 3. Испытуемые изделия 9-11 соединяются тремя рабочими магистралями 14 - 16 через пневмораспределитель 17с источником давления (не показан) . В рабочих магистралях 14 16 соответственно установлены дополнительные пневмораспределители 18-20 с управляющими трубопроводами 21 - 23 С помощью трубопроводов 21 - 23 пневмораспределители 18-20 последовательно соединены между собой по замкнутому контуру. Пневмораспределите- ли 18-20 соединены с предохранительными регулируемыми клапанами 24 - 26 с регис.траторами 27 - 29 давления. Участки рабочих магистралей 14 - 16 от испытуемых изделий 9 - 11 до пневмораспределителей 18-20 соединены с управляющими трубопроводами 21 - 23 посредством трубопроводов 30 - 32,в которых1 установлены реле 33 - 35 времени. Для контроля давления испытательной (;реды в рабочей магистрали 14 установлен регистратор 36.

Стенд работает следующим образом. Испытуемые изделия 9-11, напри- мер пневмодомкраты, устанавливают на стенде между торцами 8 установочной плиты 4, траверсы 5, дополнитель292

ной траверсы 6 и прижимной плиты 7. С помощью эксцентриковых пластин 13 устанавливают зазор между установочной плитой 7 и траверсой 6, равный диаметру испытываемого пневмодомкра- та 9,а между траверсами 5 и 6 и между траверсой 6 и прижимной плитой 7 устанавливается зазор по торцам В, равный примерно трем толщинам испытываемых изделий. Затем испытываемые изделия 9-11 подсоединяют к пневматической системе стенда. Включают пневмораспределитель 17, и воздух от источника давления (не показан) проходит через пневмораспределитель 18 и по рабочей магистрали 14 поступает в изделие 9, давление в котором регулируется настройкой реле 33 времени. После срабатывания последнего источник давления соединяется с трубопроводом 21 управления, а пневмораспределитель 18 отсоединяет изделие 9 от источника давления и соединяет его через предохранительный клапан 24 с атмосферой.

Пневмораспределитель 19 соединяет изделие 10 через пневмораспределител 17 с источником давления. Воздух из изделия 9 выходит в атмосферу через предохранительный клапан 24 до тех пор,, пока давление в нем не упадет до величины настройки предохранительного клапана 24, которое устанавливается согласно техническим условиям на испытание и контролируется регистратором 27 давления. В это время воздух от источника давления через пневмораспределители 17 и 19 поступает по рабочей магистрали 16 в изделие 10, которое, расширяясь под действием давления, передает усилие через траверсу 5 на изделие 9 и в нем будет повьшаться давление. При увеличении давления в изделии 9 вновь срабатьюает предохранительный клапан 24 и перепускает часть воздуха в атмосферу, а давление в изделии 9 падает до величины, обусловленной настройкой предохранительного клапана 24. Изделие 10 продолжает расширяться и перемещать траверсу 5, воздействуя на изделие 9, в котором увеличивается давление, что заставляет сработать предохранительньй клапан 24. Этот процесс продолжается до тех пор, пока усилие, развиваемое изделие 10 и равное произведению величины давления источника

испытательной среды на площадь контакта изделия 10 с траверсой 5, не станет равным усилию сопротивления изделия 9, определяемого как произведение величины давления настройки предохранительного клапана 24 на площадь контакта изделия 9 с траверсой 5, Таким образом, на данном этапе работы стенда пневмодомкрат-изде- лие 10 является испытуемым, а пневмо домкрат-изделие 9 - нагружателем,при этом последний моделирует сопротивление грунта внедрению прокладьшае- мой трубы в грунт при работе пневмо- домкрата. Через промежуток, времени, величина которого регулируется реле. 34 времени и который достаточен для того, чтобы пневмодомкрат (изделие 10) развил достаточное усилие (время задержки реле 34 времени устанавливается расчетным путем и корректируется в процессе испытаний), реле 34 времени срабатывает и соединяет трубопровод 22 управления пневморас- пределителей 19 и 20 с источником давления испытательной среды, Пневмо распределители 19 и 20 срабатьшакг и изделие соединяется с атмосферой через предохранительньш клапан 25, давление настройки которого контролируется регистратором 28 давления, а изделие 11 через пневмораспрёдели- тели 17 и 20 по рабочей магистрали 16 соединяется с источником давления испытательной среды. На данном этапе работы стенда функции испытываемого пневмодомкрата выполняет изделие 11, а роль нагружакицего пневмодомкрата - изделие 10. После того, как усилие, развиваемое изделием 11, уравновесилось силами сопротивления, реализуемыми изделием 10, срабатывает реле 35 времени и соединяет через трубопровод 23 управления пневмораспределители 20 и 18 с источником давления испытательной среды. Пнев- мораспределители 20 и 18 срабатывают, и изделие 11 соединяется с атмосферой через предохранительный клапан 26, давление настройки которого контролируется регистратором 29 давления, а изделие 9 через пневморас- пределители 17 и 18 соединяется с источником давления испытательной среды. На данном этапе работы стенда функции испытываемого пневмо- домкрата выполняет изделие 9, а роль нагружающего пневмодомкрата

226129

изделие 11, рабочая магистраль 16 которого соединена в данном случае с атмосферой через клапан 26.

Таким образом,каждый из испыты- 5 ваемой партии пневмодомкратов во время полного цикла работы стенда является то испытьшаемым, то нагружающим. Данный стенд позволяет производить ресурсные испытания пневмоtO домкратов определением их наработки на отказ (разрыв пневмодомкрата) в автоматическом режиме. На траверсах 5 и 6, которые являются подвижными элементами стенда, устанавливаются

}5 счетчики циклов (не показаны), с помощью которых определяется количество проделанных нагрузочных циклов до выхода пневмодомкрата из строя, Изменением настройки предохранитель20 ных клапанов 24 - 26 можно изменять величину сопротивления нагружателя, что позволяет моделировать испытание пневмодомкратов в различных грун- товьк условиях.

Предлагаемый стенд для испытания изделий позволяет повысить производительность за счет автоматизации процесса и быстрой перенастройки ре- гулирукщей арматуры на различные

30 режимы испытания.

Формула изобретения

Стенд для испытания полых эластичных изделий, содержащий станину, установленные на ней соединяемые стяжками неподвижную и подвижную стойки, установленный на одной из стяжек механизм поджатия, размещенные последовательно на станине и расположенные между стойками установочную плиту, траверсу и прижимную пли-,, ту, предназначенные для размещения;, между их торцами испытуемых изделий,

пневмораспределитель с двумя рабочими магистралями, подсоединяемыми к испытуемым изделиям, запорно-регули- рующую арматуру и систему подачи испытательной среды, соединенную с

пневмораспределителем, отличаю- щ и и с- я тем, что, с целью повышения производительности,он снабжен установленной на станине между траверсой и прижимной плитой дополнительной траверсой, третьей рабочей магистралью, установленными в каждой рабочей магистрали дополнительным пневмораспределителем с управляющим

трубопроводом и реле времени, соединенным с управляющим трубопроводом и участком рабочей магистрали от дополнительного пневмораспределителя

до подсоединяемого изделия, а пневмо- распределители соединены между собой последовательно по замкнутому контуру посредством управляющих трубопроводов.

Изобретение относится к испытаниям пневмодомкратов на прочность и позволяет повысить производительность стенда путем обеспечения испытания нескольких пневмодомкратов в автоматическом режиме. На станине установлены подвижная и неподвижная стойки, соединенные стяжками с механизмом поджатия, между стойками расположены установочная плита, траверса, дополнительная траверса и призкимная плита для размещения между ними испытуемых изделий. Три рабочих магистрали соединяют изделия через пневмораспреде- литель с источником давления. В каждой рабочей магистрали установлен пневмораспределитель с управлякмцим трубопроводом и реле времени и все три пневморас феделителя соединены между собой по замкнутому контуру. Каждый из испытуемых пневмодомкратов во время полного цикла работы стенда является поочередно то испытываемым, то нагружающим. 1 ил.