Стенд для статических испытаний конструкций

(50 4 С 01 И 3/1 О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ й 7 2 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССРУ 200845, кл. 6 01 И 3/02, 1966.(54) СТЕНД ДЛЯ СТАТИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙКОНСТРУКЦИЙ(57) Изобретение относится к испытаниям конструкций на прочность и позволяет улучшить эксплуатационные характеристики стенда. Испытания производятся путем приложения к испытуемойконструкции различных нагрузок отгидравлических силовозбудителей, рабочая среда в которые подаемся отисточника давления (ИД) по магистралям, в каждой из которых установленпреобразователь давления (ПД), реа 801290138 А 1 лизующий заданную зависимость испытательной нагрузки на конструкцию вданной точке приложения от давления,создаваемого ИД. При подаче давлениярабочей среды от ИД в полость 15 ПДкольцевой поршень 12 перемещается,открывая диаметральный канал 16 вплунжере 8, и рабочая среда по каналам 16 и 17 поступает в выходную полость ПД и в полость силовозбудителя.При этом плунжер 8 перемещается, сжимая упругий элемент 11 до тех пор,пока не перекроется диаметральныйканал 16. От единого ИД в полости 9каждого ПД, а следовательно, и в полостях соответствующих силовозбудителей. установится заданное испытательное давление, определяемое отношением характеристик упругих элементов 11 и 13, 2 з,п. ф-лы, 2 ил, 1 12901Изобретение относится к испыта 1тельной технике и может быть использовано для статических испытаний напрочность и устойчивость нагрузками,распределенными на поверхности иопы 5туемой конструкции по заданному закону,Цель изобретения - улучшение эксплуатационных характеристик стендапутем реализации различных видов зависимости испытательных давлений отдавления, создаваемого источником,На Фиг. 1 изображен предлагаемыйстенд, общий вид; на Фиг. 2 - преобразователь давления (узел 1 на 15Фиг, 1), разрез.Стенд для статических испытанийконструкций содержит силовую раму 1,установленные на ней испытываемуюконструкцию 2 и гидравлические сило Овозбудители 3, соединенные черезнагружающие элементы 4 с испытыва,емой конструкцией 2, В каждой магистрали, соединяющей источник 5 давления с гидравлическими силовозбудителями 3, установлены преобразователи 6давления, выполненные в виде двухступенчатого цилиндра 7 с плунжером 8,установленным в полости 9 меньшегодиаметра. Между плунжером 8 и торцом ЗОцилиндра 7 в полости 10 большего диаметра установлен упругий элемент 11,В полости 10 большего диаметра уста-.новлен кольцевой поршень 12, подпружиненный относительно торца цилиндра 7 упругим элементом 13, В центральном отверстии кольцевого поршня12 установлен плунжер 8, На цилиндрической поверхности большего диаметра цилиндра выполнен кольцевой выс- щтуп 14, расположенный в полости 15между кольцевым поршнем 12 и ступеньюцилиндра 7. Полость 15 соединена систочником 5 давления и являетсявходной полостью преобразователя 6давления. В плунжере 8 выполненысквозной диаметральный канал 16, перекрытый кольцевым поршнем 12, и осевой канал 17, сообщающий диаметральный канал 16 с полостью 9 меньшегодиаметра цилиндра 7, которая являет-,ся выходной полостью преобразователя 6 давления.В торце цилиндра 7 выполнено дренажное отверстие 18 и установленырезьбовые элементы 19 и 20, взаимодействующие с упругими элементами11 и 13.Стенд работает следующим образом,382Для нагружения испытываемой конструкции 2 заданной системой сил от источника 5 давления подают рабочую среду во входные полости 15 каждого преобразователя 6 давления. Давлением рабочей среды от источника 5 передвигается кольцевой поршень 12, сжимая упругий элемент 13, при этом открывается диаметральный канал 16 плунжера 8. По диаметральному 16,и осевому 17 каналам рабочая среда заполняет полости силовозбудителей 3, пока давление в них не достигнет заданной величины, при этом плунжер 8 будет перемещаться, сжимая упругий элемент 11. Перемещение плунжера 8 будет продолжаться до тех пор, пока не перекроется диаметральный канал 16, при этом в выходной полости 9 преобразователя 6 давления установится заданное давление, определяемое равенствомР = Р ---. (1) Г (х) РГ, (х) Гд где Р, - давление рабочей среды,создаваемое источником 5;Р - заданное давление в силовозбудителе 3; Г, и Р - площади поршня 12 и плунжера 8;Е.(х),Е (х) - характеристики упругих элементов 11 и 13;х - величина перемещения поршня 12 и плунжера 8.В частном случае для упругих элементов 11 и 13 с линейной характеристикой равенство (1) принимает видР = Р-. (2)Я где С, и С - жесткости упругих элементов 11 и 13.Как видно из равенств (1) и (2), при изменении давления источника 5 происходит изменение давлений в выходных полостях 9, а следовательно, и усилий в гидравлических силовозбудителям 3, при этом закон изменения усилий в общем случае определится отношением характеристик упругих элементов 11 и 13.Устанавливая в,преобразователях 6давления упругие элементы 11 и 13 ссоответствующими характеристикамиможно обеспечить любой требуемый1290138 тель Б. ГрабоИ.Попович Соста Редактор А. Рев Корректор М. Пожо ехр Заказ 7892/38 ираж 7 писное комитета СССРоткрытийкая наб., д. 4/5 ВНИИПИ Государственног по делам изобретений113035, Москва, Ж, Рауш Производствен полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная закон изменения испытательных усилий на конструкции.Резьбовые элементы 19 и 20 обеспечивают требуемое начальное поджатие упругих элементов 11 и 13, в результате чего происходит изменение их характеристик и тем самым расширяется диапазон режимов нагружения.При отключении давления от источ-, ника 5 давление в полости 15 падает, 10 кольцевой поршень 12 под действием упругого элемента 13 отжимается, открывая диаметральный канал 16, через канал 16, а также через дренажное отверстие 18 сливается рабочая жид кость из полостей силовозбудителей. Формула изобретения 1, Стенд для статических испыта ний конструкций, содержащий силовую раму, закрепленные на ней гидравлические силовозбудители, источник давления, преобразователи давления, каждый из которых выполнен в виде 25 двухступенчатого цилиндра с плунжером, установленным в полости меньшего диаметра, и упругим элементом, установленным между плунжером и торцом цилиндра со стороны полости большего диаметра, которая соединена с источником давления, а полость меньшего диаметра - с полостью силовозбудителя, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик, он снабжен кольцевым поршнем, который установлен в полости большего диаметра, в центральном отверстии которого установлен плунжер, и дополнительным упругим элементом, установленным между торцом цилиндра и кольцевым поршнем, при этом внутренний диаметр поршня равен меньшему диаметру полости цилиндра, на цилиндрической поверхности большего диаметра цилиндра выполнен кольцевой выступ, расположенный в полости между кольцевым поршнем и ступенью цилиндра, эта же полость соединена с источником давления, а в плунжере выполнен сквозной диаметральный канал, перекрытый кольцевым поршнем, и осевой канал, сообщающий диаметральный канал с полостью меньшего диаметра цилиидра.2. Стенд по п, 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что в торце цилиндра со стороны полости большего диаметра выполнено дренажное отверстие. 3. Стенд по пп. 1, 2, о т л ич а ю щ и й с я тем, что в торце цилиндра со стороны полости большего диаметра установлены резьбовые элементы, взаимодействующие с упругими элементами.