Стенд для испытания трубопроводов на усталостную прочность

СОЮЗ СОНЕТСКИХсоцидлистическихРЕСПУБЛИН 51)5 01 И 3 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИДЕТЕЛЬСТВУ ВТОРСНОМ ков,Испытаниясистем и ихусловиях иМ 1120.и топливны1973,ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР(46) 30,08.90. Бюл. 1 32 (72) В.Я,Ковалев, В.Б.Мо М.Ф,пахомов и А.М.Невцов (53) 620.178(088.8) (56) Сапожников В.М. и д гидрогаэовых и топливных элементов в лабораторных на ресурсных иэделиях. Р Производство гидрогаэовы систем, ч. 11 Т, НИАТ, М. с. 47-48, рис. 36.(54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ТРУБОПРОВОДОВ НА УСТАЛОСТНУ 10 ПРОЧНОСТЬ(57) Изобретение относится к испытательной технике, а именно к стендамдля испытания трубопроводов на усталостную прочность. Цель изобретениярасширение Функциональных возможнос"тей путем создания наряду с внутренним давлением и внешнего механического нагружения при одновременном повышении точности. На основании 1закреплен с помощью упругих направляющих 2 вибростол 3, на котором ус"1589125 тановлена опора 6.для трубопровода8, а опора 7 выполнена в виде уравно.вешенной массы. К противоположнымконцам трубопровода 8 подключенынапорная й сливная магистрали гидросистемы 10, а к опоре 7 - системамеханического нагружения в виде карданных валов 11 с приводами 12 для Изобретение относится к испыта, тельной технике, а именно к стендамдля испытания трубопроводов на усталостную прочность.Цель изобретения - расширениеФункциональных воэможностей стендапутем создания наряду с внутреннимдавлением и внешнего механическогонагружения при одновременном повышении точности.На чертеже изображен предлагаемыйстенд, общий вид,Стенд содержит основание 1, закрепленный на нем посредством упругихнаправляющих 2 вибростол 3, соединен ный с последним вибратор ч с системой5 управления частотой, опоры 6 и 7для закрепления трубопровода 8, первая из которых установлена на вибростоле 3, а вторая выполнена в видеуравновешенной посредством упругогоэлемента 9 массы, и гидросистему 1 Одля нагружения трубопровода 8 внутренним статическим и пульсирующимдавлением, напорная и сливная магистрали которой подключены к противоположным концам трубопровода 8.Стенд снабжен системой механического нагружения, включающей три расположенных по взаимно перпендикулярнымосям Х, У и 2 и связанных с уравновешенной массой карданных валов 11,каждый из которых содержит привод12 для нагружения трубопровода 8 силой, привод 13 для нагружения крутящим моментом и датчик 11 для измерения указанных силовых Факторов. Блок15 автоматического программного управления подключен своими входамик соответствующим датчикам 11, а выходами - к соответствующим приводам12 и 13. На трубопроводе 8 закреплендатчик 16 амплитуды вибрации, подключенный к системе 5 управления частотой. Упругие направляющие 2 состоятиэ набора плоских Г-образных рессори обеспечивают передачу вибровозбужнагружения силой и приводами 13 длянагружения моментов, к которым подключен блок 15 автоматического программного управления силовыми факторами. Трубопровод 8 нагружается статическим и пульсирующим давлением,изгибающими и крутящим моментами,осевой и поперечными силами. 1 ил. дения от вибратора ч вибростолу 3только по оси У. Опору 7 в виде урав новешенной массы подбирают такой,чтобы амплитуда ее колебаний былана несколько порядков ниже амплитудыколебаний вибростола 3 и выполнялароль неподвижной опоры.20 Стенд работает следующим образом.Трубопровод 8 одним концом закрепляют на опоре 6, которая установлена на вибростоле 3, а другим - наопоре 7, которая представляет собой 25 уравновешенную с помощью упругогоэлемента 9 массу. К опоре 7 присоединяют карданные валы 11 системы механического нагружения, а к противоположным концам трубопровода 8 подключены соответственно напорная исливная магистрали гидросистемы 10.Путем плавного изменения частоты вынужденных колебаний вибратооа ч спомощью системы 5 управления частотой и датчика 16 амплитуды вибрацийтрубопровод 8 вводят в резонансныйрежим. Включают гидросистему 10 длянагружения трубопровода 8 внутреннимстатическим и пульсирующим давлени ем), привод 12 (для нагружения трубопровода 8 силой). привод 13 (длянагружения трубопровода 8 крутящиммоментом) и блок 15 автоматицескогопрограммного управления с датчиками 45 1 ч (для измерения величин нагружающих сил и моментов). Система механического нагружения обеспечивает приложение к трубопроводу 8 изгибающихмоментов М и М крутящего момента 50 Мф осевой силы Рх и поперечных силР и Р, Воспроизведение каждого силового Фактора осуществляют по отдельной программе, Приложение нагрузокосуществляют к концу трубопровода 8,который закреплен на опоре 7 в видеуравновешенной массы и имеет возможность перемещения вместе с опорой 7.Реакции от прилагаемых силовых Факторов воспринимаются жесткой заделкой15891 Составитель В.ПлешаковТехред Л.Серд 1 окова Корректор Т.Малец Редактор А.Ревин Заказ 2534 Тираж 501 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж., Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г,ужгород, ул.Гагарина, 101 5конца трубопровода 8 в опоре 6 и подвеской вибростола 3 на упругих направляющих 2.Стенд имееет широкие Функциональные возможности за счет реализации комбинированных видов нагружения с получением сложнонапряженного состо-. яния, позволяет повысить точность, надежность и производительность ис 10 пытаний за счет применения блока автоматического программного управления силовыми Факторами и уменьшить мощность вибратора за счет консольного закрепления трубопровода. Формула изобретенияСтенд для испытания трубопроводов на усталостную прочность, содержащий основание, вибростол, соединенный 20 с ним вибратор с системой управления частотой, опоры для закрепления трубопровода и гидросистему для нагру,жения трубопровода внутренним статическим и пульсирующим давлением, 25 напорная и сливная магистрали которой предназначены для подключения к 4 25противоположным концам трубопровода,о т л и ч а ю щ и й с я тбм, что,с целью расширения Функциональныхвозможностей путем создания нарядус, внутренним давлением и внешнегомеханического нагружения при одновременном повышении точности, вибростолзакреплен на основании посредствомупругих направляющих, одна иэ опорустановлена на вибростоле,другаявыполнена в виде уравновешенной массы, а стенд снабжен системой механического нагружения, включающей трирасположенные по взаимно перпендикулярным осям и связанные с уравновешенной массой карданных вала, каждый из которых содержит два привода,предназначенные соответственно длянагружения трубопровода силой икрутящим моментом, и датчик для измерения указанных силовых факторов,и блоком автоматического программного управления, который подключен своими входами к соответствующим датчикам, а выходами - к соответствующимприводам.