[發(fā)明專利]圓筒耐外壓性能測試裝置

在審

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• 申請日: 2021-05-25
• 公開（公告）號: CN113188917A
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發(fā)明（設計）人: 李武勝;楊海鵬;江超
• 申請（專利權(quán)）人: 核工業(yè)理化工程研究院
• 主分類號: G01N3/12
• 分類號: G01N3/12;G01N3/02
• 代理公司: 天津市宗欣專利商標代理有限公司 12103
• 代理人: 馬倩

本發(fā)明公開了一種圓筒耐外壓性能測試裝置，包括中間形成測試腔的本體，本體的器壁內(nèi)形成內(nèi)腔，內(nèi)腔兩側(cè)分別設置內(nèi)襯和外襯，且內(nèi)村設置于內(nèi)腔與測試腔之間，本體外壁設置進液口和出液口，且兩者均與內(nèi)腔連通。本發(fā)明采用液體介質(zhì)加壓，安全，壓力加載范圍大，裝置滿足1~30MPa壓力測試需求；器壁在加壓時彈性變形大，適用的圓筒試驗件外徑范圍更寬，安裝省時省力；外襯和內(nèi)襯保證了裝置器壁的安全與牢固度，避免器壁在測試時提前發(fā)生破壞，提高了裝置的使用次數(shù)與時間；裝置軸向兩端的器壁較厚，減小了裝置在較大壓力載荷時提前從兩端發(fā)生破壞的可能性，提高了測試的準確性和成功率。

技術(shù)領域

本發(fā)明屬于材料測試領域，具體涉及一種圓筒耐外壓性能測試裝置。

背景技術(shù)

近年來，壓力容器在航空航天、醫(yī)療、軌道交通、機械等領域得到了越來越廣泛的應用，尤其是基于復合材料或金屬材料圓筒的壓力容器得到了迅速發(fā)展。其中，圓筒兩端為平端面開口或半球型、半橢球型等形式的封頭。在后續(xù)成型工序或服役工作時，圓筒會受到不同程度的外壓載荷作用，可能瞬間失去原有幾何形狀，發(fā)生屈曲失效，造成嚴重破壞。因此測試圓筒耐外壓性能，對于防止屈曲失效極為重要。

中國專利CN 204085868 U中公開了一種外壓加載用氣囊，其采用PVC等耐磨材料制成，包括氣囊、箍帶和筋條，氣囊套裝在試驗件的外表面上，箍帶套裝在氣囊的外壁上，筋條內(nèi)側(cè)與氣囊外壁固定連接，外側(cè)與箍帶的內(nèi)側(cè)固定連接，通過接口對氣囊加載氣體使其膨脹，從而擠壓試驗件測試筒體耐外壓性能。但該裝置及方法仍存在以下幾個問題：（1）理論上氣體可無限壓縮，利用氣體打壓存在安全風險；（2）PVC等耐磨材料加壓后變形較小，適用的圓筒試驗件外徑范圍小；（3）箍帶與筋條配合氣囊用于耐壓測試時，氣囊易從箍帶與筋條形成的網(wǎng)眼處提前破壞，從而導致測試失敗；（4）氣壓加壓時，氣囊軸向兩端相比其他部位，更易發(fā)生膨脹，從而可能使氣囊提前發(fā)生破壞，導致測試失敗。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是為了實現(xiàn)拓寬圓筒耐外壓測試的圓筒試驗件外徑范圍，提高測試過程安全度與測試配件牢固度，降低安裝難度，提高測試成功率的目的而提出的，其目的是提供一種圓筒耐外壓性能測試裝置。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種圓筒耐外壓性能測試裝置，包括中間形成測試腔的本體，本體的器壁內(nèi)形成內(nèi)腔，內(nèi)腔兩側(cè)分別設置內(nèi)襯和外襯，且內(nèi)村設置于內(nèi)腔與測試腔之間，本體外壁設置進液口和出液口，且兩者均與內(nèi)腔連通。

在上述技術(shù)方案中，所述本體為套筒型結(jié)構(gòu)。

在上述技術(shù)方案中，所述內(nèi)腔為圓環(huán)形，內(nèi)腔的軸線長度小于本體的軸向長度。

在上述技術(shù)方案中，所述內(nèi)襯和外襯均包埋于本體的器壁內(nèi)。

在上述技術(shù)方案中，所述進液口和出液口間隔設置，且兩者均通過包埋于本體的器壁內(nèi)的底座固定。

在上述技術(shù)方案中，所述本體器壁的厚度為內(nèi)腔與測試腔之間器壁厚度的5倍~20倍。

在上述技術(shù)方案中，所述本體為橡膠材質(zhì)，所述橡膠斷裂伸長率大于400%，橡膠邵氏A硬度為50~70。

在上述技術(shù)方案中，所述橡膠為天然橡膠、丁腈橡膠、乙丙橡膠或聚氨酯橡膠中的任意一種或多種的組合。

在上述技術(shù)方案中，所述內(nèi)襯為合成纖維布或合成纖維網(wǎng)；所述外襯為金屬網(wǎng)、金屬殼、金屬網(wǎng)與合成纖維布或合成纖維網(wǎng)的組合或者金屬殼與合成纖維布或合成纖維網(wǎng)的組合中的任意一種或多種的組合。

在上述技術(shù)方案中，所述測試裝置的最高可耐30MPa液壓載荷。

本發(fā)明的有益效果是：