[實(shí)用新型]圓筒的軸向壓力試驗(yàn)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200920077580.9
• 申請(qǐng)日: 2009-06-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201434806Y
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-03-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 嚴(yán)德金
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海航天精密機(jī)械研究所
• 主分類號(hào): G01N3/12
• 分類號(hào): G01N3/12
• 代理公司: 上海航天局專利中心
• 代理人: 金家山

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及圓柱形筒體進(jìn)行軸向壓力試驗(yàn)的強(qiáng)度試驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)

一些復(fù)雜構(gòu)件中，經(jīng)常會(huì)設(shè)計(jì)圓柱形筒體部件，既作為一貯存物品的部件，又在整個(gè)構(gòu)件中起著承力構(gòu)件的作用，對(duì)這樣的圓筒部件，為了考核其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度是否滿足使用要求，必須對(duì)其進(jìn)行軸向承載能力的強(qiáng)度進(jìn)行試驗(yàn)考核，通常采用在圓筒上端面蓋上一個(gè)圓形鋼板或加力帽后，在其上面施加壓力的方法來(lái)進(jìn)行試驗(yàn)，這樣的方法在保證壓力中心位置和壓力方向上的精度較差，即容易造成壓心位置偏離和壓力方向并不真正沿著圓筒軸線方向，從而影響試驗(yàn)精度，甚者會(huì)導(dǎo)致被試驗(yàn)件圓筒提前失穩(wěn)而遭致破壞，不能準(zhǔn)確反映其實(shí)際承載能力。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了提高圓筒軸向壓力強(qiáng)度試驗(yàn)中軸向壓力施加精度問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的是提供一種圓筒的軸向壓力試驗(yàn)裝置，通過(guò)試驗(yàn)裝置對(duì)于所施加的力以更加合理方式傳遞到圓筒上，來(lái)提高試驗(yàn)加載精度，即從保證其所施加的壓力位置位于圓筒之圓心處，壓力方向沿著圓筒軸向方向，即壓力方向與圓筒軸線重合，以此提高試驗(yàn)加載精度，使試驗(yàn)結(jié)果更為真實(shí)。

為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型為解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是提供一種圓筒的軸向壓力試驗(yàn)裝置，該裝置包括：

球座盤(pán)，套在被試驗(yàn)圓筒的上端；球頭之球面部分置入球座盤(pán)上面的凹球面內(nèi)，球頭之矩形柄與前梁的中心位置連接；

底盤(pán)，套在被試驗(yàn)圓筒的下端；底盤(pán)固定在后梁的中心位置上；

前梁和后梁的兩端分別用拉桿進(jìn)行連接，其中一側(cè)的拉桿中依次接入拉式作動(dòng)筒和力傳感器；拉式作動(dòng)筒的端頭部具有可保持上下垂直伸縮的活塞桿，該活塞桿與力傳感器連接；所述的拉式作動(dòng)筒與外圍的液壓油車連接；所述的力傳感器與外圍的YJ-X4靜態(tài)電阻應(yīng)變儀連接。

本實(shí)用新型一種圓筒的軸向壓力試驗(yàn)裝置，由于采取具有自適應(yīng)的球頭和球座盤(pán)之凹球面連接方式來(lái)進(jìn)行力傳遞的壓力技術(shù)方案，因此，從試驗(yàn)裝置的力傳遞方面來(lái)提高所加軸向力的位置和方向精度問(wèn)題，本實(shí)用新型可用于各種直徑和各種載荷大小的圓筒進(jìn)行軸向壓力試驗(yàn)，該裝置屬于自平衡系統(tǒng)，可重復(fù)使用并方便移動(dòng)，其試驗(yàn)結(jié)果更加準(zhǔn)確可靠。本實(shí)用新型取得了結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、模擬精確、可重復(fù)應(yīng)用等有益效果。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型圓筒的軸向壓力試驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是球頭之外形圖；

圖3是球座盤(pán)之外形圖；

圖4是底盤(pán)之外形圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖說(shuō)明本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例。

圖1是本實(shí)用新型圓筒的軸向壓力試驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1的實(shí)施例所示，該裝置包括：球頭1、球座盤(pán)2、底盤(pán)3、前梁5、后梁6、拉桿7、拉式作動(dòng)筒8和力傳感器9。其配置連接關(guān)系描述如下：

球座盤(pán)2，試驗(yàn)時(shí)，套在被試驗(yàn)圓筒4的上端；球頭1之球面部分置入球座盤(pán)2上面的凹球面內(nèi)，球頭1之矩形柄與前梁5連接，用螺釘固定在前梁5的中心位置上。

底盤(pán)3，試驗(yàn)時(shí)，套在被試驗(yàn)圓筒4的下端，底盤(pán)3通過(guò)四個(gè)螺釘孔固定在后梁6的中心位置上。

前梁5和后梁6的兩端分別用拉桿7進(jìn)行連接，其中一側(cè)的拉桿7中依次接入拉式作動(dòng)筒8和力傳感器9；也可一側(cè)拉桿系統(tǒng)接入拉式作動(dòng)筒8而另一側(cè)接入力傳感器9。拉式作動(dòng)筒8的端頭部具有可保持上下垂直伸縮的活塞桿，該活塞桿與力傳感器9連接；拉式作動(dòng)筒8與外圍的液壓油車連接，通過(guò)外圍的液壓設(shè)備控制其活塞桿移動(dòng)而產(chǎn)生拉力。力傳感器9與外圍的YJ-X4靜態(tài)電阻應(yīng)變儀連接，顯示力的大小。

圖2是上述球頭1之外形圖；球頭1由半球和矩形柄組成，其半球半徑與球座盤(pán)2上部的凹球面半徑相同，其矩形柄上有一圓孔用于與前梁5的中心位置通過(guò)螺釘進(jìn)行連接，前梁5兩邊對(duì)稱。

圖3是上述球座盤(pán)之外形圖；球座盤(pán)2的下部為一圓柱腔體，其內(nèi)徑比被試驗(yàn)圓筒4外徑稍大，使被試驗(yàn)圓筒4上端部置入其中，配合精度按照試驗(yàn)精度要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。球座盤(pán)2上表面的中心區(qū)具有一個(gè)凹球面，凹球面的半徑與球頭1的半球半徑相同；球座盤(pán)2側(cè)面(圓柱面)打有一螺紋孔，用于吊裝和平衡其自身重量時(shí)連接用。

圖4是底盤(pán)之外形圖，底盤(pán)3的上部為一圓柱腔體，其內(nèi)徑比被試驗(yàn)圓筒4外徑稍大，使被試驗(yàn)圓筒4的下端部置入其中，配合精度按照試驗(yàn)精度要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。底盤(pán)3的底面為平面，底面的中部有四個(gè)均布的螺紋孔，用于固定后梁6，使得后梁6兩邊對(duì)稱。底盤(pán)3側(cè)面(圓柱面)打有一螺紋孔，用于吊裝和平衡其自身重量時(shí)連接用。

下面對(duì)本實(shí)用新型的動(dòng)作過(guò)程和原理進(jìn)行描述。