Устройство для испытания сильфонов

(19 01 М 19/00 ко-техноло 988,СПЫТАНИЙ льство 19/00, ДЛЯ И ьная техника. овании 1 устая (4) и нижняя становлен исГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБ .К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Специальное конструктогическое бюро "Компенсатор(57) Применение: испытателСущность изобретения: в осннавлены во втулках 2,3 верхн(5) плиты, между которыми у Изобретение относится к машиностроению, а именно к испытательной технике, и может быть использовано при создании устройств для испытаний на усталость крупногабаритных сильфонов, нагруженных внутренним давлением,Известно устройство для испытания сильфонов на сдвиг с изгибом путем относительного смещения его торцов вдоль парал-. лельных плоскостей с последующим изгибом вокруг неподвижного шарнира, ус- тановленного в средней части сильфона под действием внешней нагрузки, и возвращения торцов в исходное положение после снятия нагрузки. Недостатком известного устройства является ега большая знергоем кость и необходимость в значительных производственных площадях.Известное устройство, содержащее основание с шарнирна усановленными на пытуемцй сильфон 6, На плиты 4, 5 установлена замкнутая силовая"рама 7, которая имеет воэможность перемещения в плоскости качания плит. У каждой из плит 4, 5 участок контакта 8 с рамой 7 выполнен в виде участка цилиндра, ось образующей которого совпадает с соответствующей осью втулок 2, 3: Привод качания плит содержит, например, двигатель 9 и резистор 10, на выходных валах которого"установлены регулируемые кривошипы 11, шарнирна связан-. ные шатунами 12 с плитами 4, 5, В плитах выполнены каналы 13 для подачи в сильфан жидкости под давлением;4 илнем параллельными друг другу плитами. Однако, если испытуемый сильфон; у которого герметично закрепленыторцц," нагрузить внутренним давлейием,что возникает значительное распорное усилие, растягивающее сильфон (для крупногабаритных сильфонов порядканескольких сот тонн), Это распарное усилие через плиты, к которым прикреплены торцысильфона, воспринимают шарниры, в которых качаются эти плиты и основание, на которомустановлены шарниры, что ограничивает испытания на известном устройстве крупногабаритных сильфонов. Недостатком данного устройства является ограййчейнал"возможность проведения испытаний сильфонов, нагруженных внутренним давлением,Цель изобретения - расширение технологических возможностей известного устройства путем обеспечения возможностипроведения испытаний сильфонов, нагруженных внутренним давлением, за счет разгрузки основанияи шэрнирон качания плит от распорного усилия,Для достижения поставленной цели устройство для испытания сильфонов, содержащее Основание, плиты, установленные нэ последнем параллельно одна другой с воэможностью.установки между ними испытываемого сильфона; установленные на плитах шарниры, оси которых параллельны и проходят через центры торцов сильфонэ перпендикулярно его оси, и привод качания плит относительно осей шарниров, снабжено силовой рамой, обхватывающей плиты и установленной на них с возможностью перемещения в плоскости их качания, а участки плитконтактирующие с рамой, выполнены в ниде участков цилиндров, оси которых совпадают с осями соответствующих шарниров. Введение в известное устройство замкнутой силовой рамы, которая обхватывает плиты и установлена на их с воэможностью перемещения в плоскости качания плит, позволяет поворачивать плиты . шарнирах, нагружая последние только ,осевой жесткостью сильфона при его деформации, При этом распорное осевое воздействие сильфона на плиты полнОстью воспринимает силовая рама, непосредственно через плиты, минуя шарниры понорота плит, А так как поверхность контакта у каждой плиты с рамой выполнена в виде участка цилиндра, ось которого совпадает с осью шарнира качания плиты, то при колебаниях плиты (которые не превышают + 10 О, что соответствует изгибу сил ьфона на + 20 О), контактирующие поверхности плит, прижатые распорным усилием, перекатываются по поверхности рамы, нозникаюшее при атом трение качения свободно перемещает раму в плоскости качания плит, а потери на трение минимальны (так как не происходит относительного проскальзывания) и нетребуется смазка контактирующих поверхностей.Замкнутая силовая рама может быть включена только в конструкцию устройства, принятого за прототип, основными существенными признаками которого являются качающиеся на основании приводные плиты. Совокупность новых и известных признаков позволяет расширить технологические возможности устройства путем обеспечения испытаний на усталость крупногабаритных сильфонов, нагруженных внутренним давлением,На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг,2 - вид спереди; на фиг,3 - вид сбоку; на фиг,4 - узел 1 на фиг.3. Устройство содержит основание 1, н котором установлены во втулках 2,3 нэ цапфэхплиты верхняя 4 и нижняя 5 (в данном случаевтулки совместно с расположенными в них5 цапфами представляют собой шарнирноекрепление плит). При этом нижние втулки 3могут быть размещены, например, в вертикальных пазах основания 1 для обеспечениявоэможности большего (чем величина заэо 10 ра втулка-цапфа) вертикального перемещения. Иа плиты 4 и 5, между которымиустановлен испытуемый сильфон 6, установлена замкнутая силовая рама 7, котораяимеет возможность перемещения в плоско 15 сти качания плит и обхватывает их. У каждойиэ плит 4, 5 участок контакта 8 с рамой 7выполнен в виде участка цилиндра, ось образующей которого совпадает с соответствующей осью втулок 2, 3 (т.е. с осью20 шарнира качания плиты), Привод качанияплит содержит, например, двигатель 9 и редуктор 10, на выходных валах которого установлены регулируемые кривошипы 11,шарнирно. связанные шатунами 12 с плита 25 ми 4,5. В плитах выполнены каналы 13 дляподачи в сильфон жидкости под давлением,например, от гидроаккумулятора (не показан).Устройство работает следующим обра 30 зом,Испытуемый сильфон устанавливаютмежду плитами 4,5 и герметично закрепляют его фланцы на них, Через каналы 13создают необходимое давление внутри35 сильфона (например, от гидроаккумулятора), Под действием распорного усилия сильфона, который находится под давлениемплиты расходятся в пределах зазора междуцапфами плит и втулками 2, 3 и поверхно 40 стями 8 прижимаются к раме 7, После восстановления кривошипами 11 величиныхода шатунов 12 для каждой плиты включают привод, После включения привода. плиты начинают качаться относительно45 осей втулок 2,3, а наружные поверхностиплит, прижатые распорным усилием, перекатываются по контактирующим с ними поверхностям рамы. При этом возникающеетрение качения перемещает раму в плоско 50 сти качания плит, т.е. рама начинает совершать возвратно-поступательное движениеотносительно основания, При этом потерина тренйе минимальны (так как не происходит относительного проскальзывания и не55 требуется смазка контактирующих поверхНОСтЕЙ),Предлагаемая конструкция устройствадля испытания сильфонов по сравнению с известной позволяет,создавать более эффективные испытательные машины, воспринимающие значительнце распорные усилия и имеющие более простую конструкцию основания, плит и их шарниров, так как они нагружаются только поперечной жесткостью сильфона. Использование предлагаемой конструкции позволяет сократить энергозатратц на испытания, уменьшить расходы на технологическую оснастку для проведения испытаний, обеспечивает большую частоту нагружения испытуемого крупногабаритного изделия, и, следовательно, более высокую йроизводительность.Формула изобретения Устройство для испытания сильфонов, содержащее основание, плиты, установленные на последнем параллельноодна другой с возможностью установки между ними испцтцваемого сильфона, установленные на плитах шарниры, оси которых параллельны и проходят через центры торцов сильфона перпендикулярно его оси, и привод качания 5 плит относительно осей шарниров, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения технологических воэможностей путем обеспечения испытаний нагруженных внутренним давлением сильфонов за счет разгрузки 10 основания и шарниров от распорного усилия, устройство снабжено силовой рамой, охватывающей плиты и установленной на них с возможностью перемещения в плоскости их качания, а участки плит, контактиру ющие с рамой, выполнены в виде участковцилиндров, оси которых совпадают с осями соответствующих шарниров.Редактор Т. Шагова Заказ 3084 ВНИИПИ Госу оставитель Н, Ленскаяехред М,Моргентал КоррекТираж Подписноеенного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 13035, Москва, Ж, Раушская наб 4/Б