Имитатор резьбовых нагрузок Советский патент 1982 года по МПК G01L1/08 

Изобретение относится к технике испытаний материалов и деталей на прочность и может (ть использовано для определения прочности резьбовых соединений труб нефтяного сортамента.

Известны машины (установки), при помощи которых определяют прочность на растяжение резьбовых соединений натурных образцов труб 1.

Основным недостатком данных машин (установок) является трудоемкость испытаний. .

Известен также имитатор резьбовых нагрузок, содержащий корпус, в котором расположены два механизма изменений противодействующих сил упругости, и-образную скобу с перемещающимся внутри нее ползуном и винтом, датчик моментов, подключенный к блоку питания и осциллографу 2.

Недостатком известного имитатора является большая трудоемкость при использовании его для исследования резьб труб большого диаметра и невозможность имитации радиального натяга.

Цель изобретения - обеспечение имитации радиального натяга по длине резьбы.

Указанная цель достигается тем, что механизм изменения противодействующих сил упругости выполнен в виде пластин с и-образными вырезами, соединенными между собой рамой и ползуном, которые установлены с возможностью перемещения вдоль пластин, а злемент имитации резьбы выполнен в виде двух брусков, установленных в

10 и-образные вырезы пластин, причем плоскости пластин перпендикулярны к осям брусков, на концах которых установлены ограничители.

На чертеже изображен имитатор резь15бовых нагрузок.

Имитатор состоит из набора пластин и-образными вырезами 1, ползуна 2 и рамы 3. На концах пластин, размещены болты 4 и индикаторы часового типа .5.

20

Между концами набора пластин устанавливаются два бруска, диаметрально вырезанные из резьбового соединения трубы любого типоразмера (диаметра). Каждый брусок состоит из элемента 6,

25 вырезанного из охватываемой детали (трубы) и элемента 7, вырезанного из охватывающей детали (муфты). Элементы резьбового соединения охватывающей детали оснащены ограничителем 8. Аналогичный ограничитель предусматривается и,для элементов резьбового соединения охватываемой детали. Силы, прикладываемые к брускам, расположен в плоскости, перпендикулярной плоскостям пластин. Устройство работает следующим образом. Имитатор размещают ла специальном кронштейне, установленном на разрывной машине таким образом, чтобы оси, закрепляемых в нем брусков, находились в плоскости приложения осевой нагрузки. Два бруска, составленные из элементов ь и 7 резьбового соединения, помещают между U-образными вырезами пластин, после чего зажимают .болтами 4. Усилие сжатия элементов б и 7 в брусках, имитирующее радиальное давление по длине резьбового соединения, задается и контролируется с помощью индикаторов 5. По показаниям индикаторов определяют величину пере мещений между концами U-образных вырезов пластин, т. е. величину усилий согласно гГредварительно проведенной тарировке. .Жесткость концов U-образных вырезов пластин задается перемещением в заданное положениесоответственно ползуна 2и рамы 3. В процессе испытания образцов на растяжение растягивающее усилие Р прикла,цывается одновременно к концам элементов 6 и 7 обоих брусков, между которыми установленный ограничитель предотвращает их взаимное перемещение. По показаниям индикаторов определяется изменение радиальных деформаций. Имитатор имеет ряд преимуществ перед известными. Прежде всего, сни жается трудоемкость испытаний на про ность резьбовых соединений труб, особенно большого диаметра, по сравнению с испытанием натурных трубных соединений. Кроме того, конструкция имитатора позволяет изучать механизм рассоединения (разрушения) любых типов резьб как путем визуального.наблюдения, так и методом скоростной киносъемки. Имитатор позволяет имитировать работу и процесс разрушения тугих резьб, т. е. резьб, свинченных с натягом. Формула изобретения Имитатор резьбовых нагрузок, содержащий механизм изменения противодействующих сил упругости с регулятором жесткости в виде ползуна и элемент имитации резьбы, отлич ающийс я тем, что, с целью обеспечения имитации радиального натяга по длине резьбы, механизм противодействунидих сил упругости выполнен в виде плас- . тин с и-образными вырезами, соединенными между собой рамой и ползуном, которые установлены с возможностью перемещения вдоль пластин, а элемент) имитации резьбы выполнен в виде двух брусков, установленных в и-образные вырезы пластин, при.чем плоскости пластин перпендикулярны к осям брусков, на концах которых установлены ограничители. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1,Труды американского ойцества инженеров-нефтяников. Сер. В, 1965, 2, с. 25-39. 2.Авторское свидетельство СССР 429294, кл. G 01 L 1/08,29,06.72 (прототип).