Устройство для испытания сильфонов Советский патент 1991 года по МПК G01M17/04 F16J3/04 

Изобретение относится к испытательному оборудованию, а именно к устройствам для испытания на усталость крупногабаритных сильфонов при их осевой деформации и нагружении внутренним давлением.

Цель изобретения - уменьшение установочной мощности электромеханического привода устройства и расширение технологических возможностей испытаний на усталость крупногабаритных сильфонов путем разделения по времени процесса их осевой деформации и нагружения внутренним давлением.

На фиг.1 показано устройство, общий вид; на фиг.2 - нагнетатель, положение плунжера которого соответствует созданию максимального давления в испытуемом сильфоне; нэ фиг.З - зависимости перемещения плунжера и подвижной платформы в функции угла поворота приводного вала.

Устройство содержит силовую раму 1 с установленными на ней 2 неподвижной и подвижной платформами 2 и 3 для герметичного закрепления между ними и испытуемого сильфона 4 и двигатель 5, приводной вал 6 которого через кривошипный возвратно-поступательный механизм кинематически связан с подвижной платформой 3.

Кривошипный возвратно-поступательный механизм состоит из эксцентричной втулки 7, закрепленной на кривошипе 8 коленчатого вала 9. На раме 1 расположен нагнетатель, содержащий плунжер 10, движущийся в неподвижном корпусе 11.

Рабочая камера 12 нагнетателя сообщена каналом 13 с внутренней полостью сильфона 4, 5 каналом 14 - с дополнительной емкостью 15, Привод плунжера 10 выполнен в виде сдвоенного коленно-рычажного механизма, обеспечивающего возвратно-поступательное движение плунжера 10 с длительной паузой в выдвинутом положении, при котором открыт канал 14,-соединяющий камеру 12 с дополнительной емкостью 15.

Коленчатый вал 16 привода плунжера через повышающую в два раза его обороты передачу 17 соединен с коленчатым валом 9 привода подвижной платформы 3, а кривошип 8 последнего развернут относительно кривошипа 18 коленчатого вала 16 привода плунжера на четверть оборота,

Для заполнения сильфона рабочей жидкостью канал 14 имеет кран 19. Для слива рабочей жидкости из сильфона на платформе 3 установлен кран 20. Контроль давления внутри сильфона осуществляется манометром 21.

Устройство работает следующим образом.

Для осуществления загрузки устройства вал 6 поворачивают так, чтобы кривошип

8с плитой 3 занял нижнее положение. На плиту 3 устанавливают сильфон 4 и герметично закрепляют на ней его торец. Затем, повернув вал 6 на 180°, также закрепляют верхний торец сильфона 4 на плите 2. Еще

0 раз повернув вал 6 на 90° (при этом кривошип 18 коленчатого вала 16 занимает верхнюю точку, а плунжер 10 занимает нижнее положение в корпусе нагнетателя 11 и открывает выход канала 14 в камеру

5 12), закрыв кран 20 и открыв кран 19, заполняют рабочей жидкостью через трубопровод 13 сильфон 4 (контроль заполнения осуществляют по мере наполнения дополнительной емкости 15).

0После заполнения рабочей жидкостью

сильфона 4 закрывают кран 19 и поворотом эксцентричной втулки 7 на кривошипе 8 настраивают величину перемещения платформы 3. После этого включается двигатель 5,

5 осуществляющий вращение коленчатого вала 9, который сообщает платформе 3 возвратно-поступательное движение и обеспечивает тем самым циклическую осевую деформацию испытуемого сильфона

0 (растяжение и сжатие). При этом, через повышающую передачу 17 приводится во вращение дополнительный коленчатый вал 16, перемещающий кривошип 18, а через шатун 22, ползун 23, тяги 24 и 25, рычаги

5 21 приводят плунжер 10 в возвратно-поступательное движение с длительными остановками в нижнем положении - продолжительность остановки плунжера в нижнем положении составляет порядка одной трети оборота

0 (120°) коленчатого вала 16. Когда плунжер находится в нижнем положении и канал 14 открыт, при сжатии сильфона 4 (плита 3 перемещается вверх) его объем уменьшается и рабочая жидкость из сильфона вытесняет5 ся в емкость 15, а при растяжении сильфона 4 (плита 3 перемещается вниз) его объем увеличивается и жидкость из емкости 15 заполняет сильфон 4.

Когда осуществляются максимальные

0 осевые перемещения платформы 3 при вра- щенми вала 9 (кривая 27, фиг.З), плунжер 10 неподвижен и находится в нижнем положении (кривая 28, фиг.З).

Когда плита З соверашает минимальное

5 осевое перемещение (вблизи точки возврата, в которой сильфон оказывается максимально деформирован), плунжер 10 совершает возвратно-поступательное движение. При перемещении плунжера 10 «верх канал 14 перекрывается и рабочая

жидкость, вытесняемая из камеры 12 через канал 13 в сильфон 4,создает в нем заданное избыточное внутреннее давление, которое регистрируется манометром 21.

Формула изобретения Устройство для испытания сильфонов, содержащее силовую раму с установленными на ней неподвижной и подвижной платформами для герметичного закрепления между ними испытуемого сильфона и двигателем, приводной вал которого через криво- шипный возвратно-поступательный механизм кинематически связан с подвижной платформой, и нагнетатель для создания давления внутри сильфона, отличающееся тем, что, с целью уменьшения

установочной мощности электромеханического привода устройства и расширения технологических возможности испытания на усталость крупногабаритных сильфонов

путем разделения во времени их осевой деформации и нагружения внутренним давлением, он снабжен нагнетателем со сдвоенным коленно-рычажным механизмом возвратно-поступательного движения плунжера, рабочая камера нагнетателя сообщена с дополнительной емкостью, коленчатый вал привода плунжера через повышающую в два раза его обороты передачу соединен с коленчатым валом привода подвижной

платформы, а кривошип последнего развернут относительно кривошипа коленчатого привода плунжера на четверть оборота.

Изобретение относится к устройствам для испытания на усталость крупногабаритных сильфонов при их осевой деформации и нагружении внутренним давлением. Цель изобретения - уменьшение установочной мощности электромеханического привода устройства и расширение технологических возможностей испытаний путем разделения во времени процесса осевой деформации и нагружения внутренним давлением сильфона. Устройство содержит силовую раму 1 с установленными на ней неподвижной и подвижной платформами 2 и 3 для герметичного закрепления между ними сильфона 4, двигатель 5, нагнетатель со сдвоенным коленно-рычажным механизмом возвратно-поступательного движения плунжера 10. Механизм обеспечивает длительную паузу в выдвинутом положении плунжера, в течение которой рабочая камера 12 нагнетателя соединена каналом 14 с дополнительной емкостью 15. Коленчатый вал 16 механизма нагнетателя через повышающую в два раза его обороты передачу соединен с коленчатым валом 9 привода подвижной платформы, а кривошип 8 последнего развернут относительно кривошипа коленчатого вала 16 на четверть оборота. 3 ил.

(V)

Риг.г

28