Устройство для испытания оболочек при статическом и динамическом нагружении

Устройство для испытания оболочек при статическом и динамическом нагружении

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сомз Советсимк

Соцмапмстмчесимк

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ8У (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22)» »«o 04. 10. 80 (21) 2991443/25-28 с присоединением заявки М (23) Приоритет (Sl)NL. Кл.

G 01 и 3/38

G 01 и 3/08

Государстеснный KoNNer

СССР до делам нзобретеннй к открытнй

Опубликовано 07. 08.82. Бктллетеиь М 29 (53) УДК 620. .165(088.8).

Дата опубликования описания 10.08.82

72) Авторы (54) УСТРОЙСТ80 ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ 060ЛОЧЕК

ПРИ СТАТИЧЕСКОИ И ДИНАИИЧЕСКОИ

НАГРУЖЕНИИ

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для испытания оболочек при статическом и динамическом нагружении.

Известно устройство для испытания оболочек при статическом и динамическом нагружении, содержащее основание, размещенные на нем колонки с траверсой, опорные плиты, размещаемые соответственно на верхнем и нижнем торцах

l0 оболочки, установленный на траверсе с возможностью взаимодействия с верхней опорной плитой винтовой привод, систему статического и динамического нагружения,выполненную в виде установленного на гидроаккумуляторе гидроцилиндра с поршнем, и систему регули рования усилия нагружения (11.

Недостатком известного устройства

20 является низкая точность при испытании оболочек, обусловленная колебаниями давления в гидроаккумуляторе вследствие температурных изменений, а также возникновения вибраций при динамических нагрузках.

Кроме того, известное устройство обладает высокой энергоемкостью при статическом нагружении оболочки.

Цель изобретения — повышение точности .

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для испытания оболочек при статическом и динамическом нагружении, содержащем основание, размещенные на нем колонки с траверсой, опорные ппиты, размещаемые соответственно на верхнем и нижнем торцах оболочки, установленный на траверсе с возможностью взаимодействия с верхней опорной плитой винтовой привод, систему статического и динамического нагружения и систему регулирования усилия нагружения, нижняя опорная плита выполнена из магнитомягкого материала, а система статического и. динамического нагружения выполнена в

949398 4 виде электромагнита, размещаемого в полости оболочки на нижней опорной плите, и постоянного магнита, установленного на основании под нижней опорной плитой.

Кроме того, с целью снижения энергоемкости, устройство снабжено калиброванной прокладкой из диамагнитного материала, установленной между постоянным магнитом и нижней опорной плитой.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 - блок-схема системы регулирования усилия нагружения.

Устройство содержит основание 1, на котором размещены колонки 2 с траверсой 3, верхнюю и нижнюю опорные плиты 4 и 5, размещаемые на соответствующих торцах оболочки, причем щ нижняя опорная плита 5 выполнена из магнитомягкого материала. На траверсе 3 установлен винтовой привод, выполненный в виде винта 6 с маховиком

7, заканчивающегося шаровой опорой 8. д

Последняя связана с кронштейном 9, на котором закреплен силоизмеритель

10. Система статического и динамического нагружения выполнена в виде электромагнита 11, размещаемого в по- зо лости оболочки на нижней опорной плите 5, и постоянного магнита 12, установленного на основании 1 под нижней опорной плитой 5. Между постоянным магнитом 12 и нижней опорной плитой

5 установлена калиброванная прокладка 13, выполненная из диамагнитного материала. Система регулирования усилий нагружения содержит регулятор

14, электрически связанный с обмот- . 4 кой 15 электромагнита 11, задающее устройство 16 и датчик 17 усилий.

Устройство работает следующим образом.

Оболочку 18 с электромагнитом 11 размещают между опорными плитами 4 и 5. При этом нижняя опорная плита 5 находится на таком расстоянии от постоянного магнита 12, что сила притяжения незначительна, а верхняя опор- о ная плита 4 связана с винтовым приводом через силоизмеритель 10.

При статическом нагружении на постоянный магнит 1? устанавливают прокладку 13, толщина которой определяет силу притяжения нижней опорной плиты 5 к магниту 12. На обмотку 15 электромагнита !1 подается напряжение таким образом, чтобы со стороны плиты 5 был такой же полюс, как у постоянного магнита 12, что позволяет компенсировать действие силы притяжения магнита 12 на плиту 5 при их сближении. Таким образом, на винт 6 действует нагрузка, величина которой зависит от веса подвижных элементов.

При вращении маховика 7 оболочка

18 опускается на прокладку 13 до полного касания ее нижней опорной плитой 5. После этого фиксируется положение кронштейна 9 относительно колонок 2. Увеличивают ток в обмотке

15 электромагнита 11, после чего прокладку 13 убирают. Затем обмотка 15 обесточивается. На оболочку 18 действует статическая растягивающая нагрузка, определяемая силой притяжения плиты 5 к магниту 11 и весом плиты

5, величину которой контролируют по силоизмерителю 10.

Для того, чтобы создать сжимающую нагрузку, подают на обмотку 15 электромагнита напряжение таким образом, чтобы создать со стороны плиты 5 такой же полюс, как у магнита 12, и уве/ личивают ток. Сжимающая нагрузка создается взаимодействием магнитных полей электромагнита 11 и постоянного магнита 12.

При динамическом нагружении оболочку 18 опускают до касания плиты 5 с прокладкой 13, фиксируют кронштейн 9 и увеличивают ток в обмотке 15 электромагнита 11. Прокладку 13 убирают.

Затем включают регулятор 14, который меняет ток в обмотке 15 электромагнита 11 по заданному закону, который закладывается в задающее устройство

16, связанное с регулятором 14. В результате взаимодействия магнитных полей электромагнита 11 и постоямного магнита 12 оболочка 18 нагружается силой, величина которой измеряется силоизмерителем 1О, а ее предельное значение поддерживается автоматически регулятором 14 и датчиком 17 усилий, который выполняет роль обратной связи.

Предлагаемое устройство позволяет повысить точность испытания оболочек за счет применения постоянного магнита и электромагнита в качестве системы нагружения, избежать вибраций, а также снизить энергоемкость при нагружения оболочки статической растягивающей нагрузкой.

949398

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 5731/26 Тираж 887 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

1. Устройство для испытания оболочек при статическом и динамическом нагружении, содержащее основание, размещенные на нем колонки с траверсой, опорные плиты, размещаемые соответственно на верхнем и нижнем торцах оболочки, установленный на траверсе с возможностью взаимодейстия с верхней опорной плитой винтовой привод, систему статического и динамического нагружения и систему регулирований усилия нагружения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, нижняя опорная плита выполнена из магнитомягкого материала, а система статического и динамического нагружения выполнена в виде электромагнита, размещаемого в полости оболочки на нижней опорной плите, и постоянного магнита, установленного на основании под нижней опорной плитой.

2. Устройство по и. Е, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения энергоемкости, оно снабжено

<р калиброванной прокладкой из диамагнитного материала, установленной между постоянным магнитом и нижней опорной плитой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

11 197237, кл. G 01 N 3/30, 1965 (про-. тотип) .