Устройство для нагружения образцов внутренним давлением и осевой силой Советский патент 1988 года по МПК G01N3/10 G01N3/12 

/. ///у//

IS

(Л

144

ностороннего действия 11. Шток гидроцилиндра 5 соединен с активным захватом 3 образца 2, внутренняя полость которого подключена к выходу высокого давления мультипликатора 11, Источник постоянного давления 6 подключен к входу.низкого давления мультипликатора 16 двустороннего действия и через дроссель 18 подключен к внутренней полости образца. Мультипликаторы 11 и 16 имеют одинаковьш коэффициент усиления по давлению, В процессе работы гидропульсатор 9 через мультипликатор 1 создает пульсации высоко

го давления в полости образца. Синхронно с пульсациями давления .образец нагружается осевой силой гидроцилиндром 5. Величина среднего уровня давления в полости образца устанавливается источником давления 6 посредством мультипликатора 16. Утечки из полости образца,компенсируются перемещениями поршня мультипликатора 16. Переключатели 19 и 20 мультипликатора изменяют направление перемещения поршня, обеспечивая длительную работу устройства в условиях перетечек рабочей жидкости. 1 ил.

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам для испытания образцов на цик- лическую прочность при плоском напряженном состоянии. Гидропульсатор 9 соединен с рабочими полостями трех- камерного гидроцилиндра 5 и входом низкого давления мультипликатора од

1

Изобретение относится к испытателной технике, в частности к устройствам для испытания образцов на циклическую прочность при плоском напряженном состоянии.

Цель изобретения -.повьппение надежности работы устройства путем компенсации утечек рабочей жидкости из внутренней полости образца.

На чертеже представлена схема устройства для нагружения образцов внутренним давлением, и осевой силой.

Устройство содержит пассивный захват Г, предназначенный дпя устано ки в нем трубчатого образца 2. Активный захват 3 соединен со штоком 4 трехкамерного гидроцилиндра 5. Источник 6 постоянного давления жидкости, снабженный аккумулятором 7, по- средством дросселя 8 подключен к выходу гидропульсатора 9. Полости гидроцилиндра 5 посредством кранов 10 подключены к выходу гидропульсатора. Мультипликатор П одностороннего дей ствия полостью низкого давления подключен через кран 12 к выходу гидропульсатора 9 и полостью высокого давления через кран 13 и пассивный захват 1 соединен с внутренней полостью образца 2.

В полостях мультикатора 11 установлены пружины 14 и 15. Мультипликатор 16 двустороннего действия входом низкого давления пос1)едством крана 17 подключен к выходу источника 6 постоянного давления, а выходом

2

0

З0 5

0

35

высокого давления через дроссель 18 подключен к выходу мультипликатора I1 одностороннего действия. Мультипликатор 16 двустороннего действия снабжен переключателями 19 и 20 дпя поочередного подключения соответственно полостей низкого давления мультипликатора к входу низкого давления.и полостей высокого давления к выходу высокого давления. Переключатели соединены механически с двухпозиционным электрическим переключателем 21. Коэффициенты усиления по давлению мультипликаторов 11 и 16 одинаковы.

Устройство работает следующим образом.

С выхода гидропульсатора 9 пульсирующее давление подается на вход мультипликатора 11. В полости образца 2 возникают колебания давления высокого уровня синхронно с колебаниями давления в рабочих камерах гидроцилиндра 5. Комбинируя подачу давления в различные камеры гидроцилиндра и в полость образца кранами 10, 12 и 13, обеспечивают различные виды циклического напряженного состояния образца. В процессе циклического нагружения мультипликатор 16 двустороннего действия создает постоянное высокое давление на своем выходе. Величина постоянной составляющей давления В полости образца устанавливается приблизительно равНОИ величине давления на выходе мультипликатора 16 двустороннего действия. Изменяя давление источника 6 давления, изменяют постоянную составляющую осевой нагрузки и внутреннего давления. При наличии утечек из внутренней полости образца поршень мультипликатора 11 перемещается

15

вверх, деформируяjпружину 14. Средняя Q бочими полостями трехкамерного гидровеличина пульсирующего давления в полости образца начинает уменьшаться, благодаря чему через дроссель 18 в полость образца в калсдом цикле поступает, дополнительный объем жидкости, компенси руя утечки и восстанавливая величину среднего давления. Переключатели 19-21 периодически изменяют направление перемещения поршня муль- .типликатора 16, благодаря чему поршень мультипликатора не доходит до крайних положений, обеспечевая постоянную подпитку внутренней полости образца.

обретения

и 3

20

25

Формула

Устройство для нагружения образцов внутренним давлением и осевой силой, содержащее источник постоянного давления жидкости, аккумулятор, гидро- зо пульсатор, мультипликатор одиосторон- него действия поршневого типа, трех- камерный гидроцилиндр, дроссель.

цилиндра, поршень которого соединен с активным захватом, аккумулятор подключен к выходу источника постоянного давления, а полость высокого давления мультипликатора предназначена для подключения через пассивный захват к внутренней полости образца, отличающееся тем, что, с целью повьшдения надежности путем. . компенсации утечек жидкости из внутренней полости образца, оно снабжено мультипликатором двустороннего) дей-г ствия, вход низкого давления которого подключен к выходу источника постоянного давления, а выход через дополнительный дроссель - к выходу мультипликатора одностороннего действия, и приспособлением для ограничения осевого перемещения поршня Мультипликатора одностороннего действия, выполненным в виде двух пружин, связанных с противоположными сторонами этого поршня.

гидравлические переключатели, активный и пассивный захваты для образца, выходная полость гидропульсатора посредством дросселя соединена с выводом источника постоянного давлени;я жидкости, а посредством кранов - с входом низкого давления мультипликатора одностороннего действия и с ра

бочими полостями трехкамерного гидро

цилиндра, поршень которого соединен с активным захватом, аккумулятор подключен к выходу источника постоянного давления, а полость высокого давления мультипликатора предназначена для подключения через пассивный захват к внутренней полости образца, отличающееся тем, что, с целью повьшдения надежности путем. . компенсации утечек жидкости из внутренней полости образца, оно снабжено мультипликатором двустороннего) дей-г ствия, вход низкого давления которого подключен к выходу источника постоянного давления, а выход через дополнительный дроссель - к выходу мультипликатора одностороннего действия, и приспособлением для ограничения осевого перемещения поршня Мультипликатора одностороннего действия, выполненным в виде двух пружин, связанных с противоположными сторонами этого поршня.