Устройство для динамических испытаний объектов Советский патент 1982 года по МПК G01M7/00 G01N3/32 

(54) СТЕНД ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ ОБЪЕКТОВ

1

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к стендам для динамических испытаний, и может быть использовано для испытаний ярмовых балок трансформаторов в условиях действия нагрузки, имитирующей нагрузку от короткого замыкания.5

Известен стенд для динамических испытаний обмоток трансформаторов, содержащий систему статического и динамического нагружения, выполненную в виде ударного генератора, снабженного пультом автомати- Q ческого управления (ПАУ) 1.

Недостатком этого стенда является применение в нем специального мощного и дорогостоящего электрооборудования.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является стенд для ди- 15 намических испытаний объектов, содержащий устройство для нагружения объекта статической нагрузкой и механизм для быстрого снятия нагрузки путем отвода устройства статического нагружения объекта, включаю- 20 щий толкатель, упругий ускоритель толкателя -и привод для взвода ускорителя. Указанный стенд позволяет испытывать объекты на статическое нагружение с последующим ударным их разгружением 2.

Недостатком этого стенда является невозможность воспроизведения им нагрузки, воздействующей на ярмовую балку трансформатора при коротком замыкании, характеризующейся сменой статической нагрузки ударной циклической с постепенным ее затуханием.

Цель изобретения - воспроизведение нагрузки, действующей на ярмовую балку трансформатора при коротком замыкании.

Поставленная цель достигается тем, что стенд снабжен балкой, установленной на упругих опорах с возможностью взаимодействия с толкателем,а устройство для статического нагружения размещено на балке.

Кроме того, толкатель может быть выполнен в виде двуплечего рычага, одно плечо которого связано с упругим ускорителем, а на конце второго плеча установлен боек, взаимодействующий с балкой.

С целью регулировки величины испытательной нагрузки на балку, стенд снабжен наконечником регулируемой длины, установленным на конце двуплечего рычага, связанного с упругим ускорителем, и взаимодействующим с приводом для взвода ускорителя. На чертеже схематично изображен предложенный стенд. Стенд содержит сварную станину 1, к которой через пакет 2 электротехнической стали посредством упругих держателей 3 крепится испытуемый объект 4, ярмовая балка трансформатора, устройство 5 для нагружения объекта 4 статической нагрузкой, выполненное в виде домкратов, размещенных на балке 6, установленной на упругих опорах 7, датчики 8 силы, установленные между устройствами 5 и испытуемым объектом 4, механизм для быстрого снятия нагрузки путем отвода устройства 5 статического нагружения объекта 4, включающий толкатель 9, выполненный в виде двуплечего рычага, на одном конце которого установлен боек 10 со сменной массой 11, упругий ускоритель 12 толкателя 9, один конец которого закреплен на другом конце двуплечего рычага, а другой - на станине 1, и привод 13 для взвода ускорителя 12, снабженный винтовой парой, на ползуне 14 которой закреплен с возможностью поворота фиксатор 15. Ползун 14 перемещается в направляющих 16. Кроме того, на конце двуплечего рычага, связанном с упругим ускорителем 12, закреплен наконечник 17 регулируемой длины. Стенд содержит также тензорезисторы (не обозначены), наклеенные на испытуемый объект 4 и осциллограф, к которому подключены тензорезисторы и датчики 8 силы. Стенд работает следующим образом. Испытуемый объект 4 с помощью устройства 5 нагружается статической нагрузкой, контролируемой датчиками 8 силы. При включении привода 13 ползун 14 перемещается вниз по направляющим 16, при этом фиксатор 15 входит в зацепление с наконечником 17 толкателя 9. Толкатель 9 начинает поворачиваться вокруг своей оси, растягивая упругий ускоритель 12, а затем он выходит из зацепления с фиксатором 15 и ударяет бойком 10 по балке 6, которая, пере.мещаясь на упругих опорах 7 вместе с домкратами, ударно разгружает испытуемый объект 4. При обратном «ходе балки 6 происходит нагружение испытуемого объекта 4 нагрузкой, превышающей начальную статическую. Процесс циклического нагружения испытуемого объекта 4 продолжается до полного затухания колебаний балки 6 на упругих опорах 7 и подобен по своему характеру нагрузке на ярмовые балки индукционных аппаратов, возникающей при коротком замыкании. В процессе ударного нагружения на осциллографе регистрируется, напряженнодеформированное состояние испытуемого объекта 4. При выходе из зацепления с толкателем 9 ползун 14 с фиксатором 15 продолжает перемещаться вниз. При достижении ползуном 14 крайнего нижнего положения привод 13 выключается. При обратном ходе вверх фиксатор 15 поворачивается в пазу ползуна 14 и свободно проходит мимо наконечника 17 толкателя 9, привод 13 выключается, а фиксатор 15 возвращается в горизонтальное положение за счет более тяжелого левого плеча. Стенд готов к следующему циклу нагружения. Регулировка величины испытательной нагрузки и длительности ее затухания осуществляется с помощью изменения величины статической нагрузки, количества устанавливаемых домкратов, жесткости и количества упругих опор 7 балки 6, а также изменением ударной нагрузки путем различного натяжения упругого ускорителя 12 толкателя 9, что достигается изменением длины .наконечника 17 толкателя 9. Пред,ложенный стенд позволяет имитировать нагружение прессующих конструкций трансформаторов от короткого замыкания механическими средствами, что позволяет отказаться от использования сложных и дорогостоящих специальных установок и снижает на несколько порядков расход электроэнергии, необходимый для проведения испытаний. Формула изобретения 1.Стенд для динамических испытаний объектов, содержащий устройство для нагружения объекта статической нагрузкой и механизм для быстрого снятия нагрузки путем отвода устройства статического нагружения объекта, включающий толкатель, упругий ускоритель толкателя и привод для взвода ускорителя, отличающийся тем, что, с целью воспроизведения нагрузки, действующей на ярмовую балку трансформатора при коротком замыкании, он снабжен балкой, установленной на упругих опорах с возможностью взаимодействия с толкателем, а устройство для статического нагружения размещено на балке. 2.Стенд по п. 1, отличающийся тем, что толкатель выполнен в виде двуплечего рычага, одно плечо которого связано с упругим ускорителем, а на конце второго плеча установлен боек, взаимодействующий с балкой. 3.Стенд по п. 1, отличающийся тем, что, с целью регулировки величины испытательной нагрузки на балку, он снабжен наконечником регулируемой длины, установленным на конце двуплечего рычага, связанного с упругим ускорителем, и взаимодействующим с приводом для взвода ускорителя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство .СССР № 574685, кл. G 01 R 31/02, Н 01 F 27/30, 1976. 2.Авторское свидетельство СССР № 777533, кл. G 01 М 7/00, 1978 (прототип).