Устройство для испытания резьбовых соединений

 

Использование: при испытаниях резьбовых соединений на стабильность затяжки и испытаниях болтов на сопротивление усталости Сущность изобретения: на основании 1, установленном на столе вибратора 2, закреплены опорные стойки 3. В стойках 3 шарнирно установлены силовые элементы 4, фланцы которых соединены между собой испытуемыми резьбовыми соединениями . Между фланцами установлены конические шайбы. Столу вибратора 2 сообщают колебания, частоту возбуждения которых задают совпадающей с резонансной частотой изгибных колебаний силовых элементов 4. 1 з.п.флы. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

4709 3

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ:

1 (21) 4819354/27 (22) 25,04,90 (46) 30.07.92. Бюл. N. 28 (71) Пермское производственное обьединение "Моторостроитель" им,Я,М.Свердлова (72) Г.В.Веснин (56) Авторское свидетельство СССР

М 1054708, кл. G 01 М 13/00, 1983, Авторское свидетельство СССР

М 1017945, кл. G 0 1 М 13/00, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ

РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ (57) Использование: при испытаниях резьбрвых соединений на стабильность затяжки

Изобретение относится к области испытаний и измерений и может быть использовано для испытаний резьбовых. соединений на стабильность затяжки и испытаний болтов на сопротивление усталоСти.

Известен образец для испытания резь-. бовых соединений на усталость; содержащий стержень с резьбовым участком, на котором располагают две гайки, выполнен- ные из двух полуколец и стягивающего их ба,ндажа (1), Основным недостатком данного изобретения является то, что испытаниям под= " вергается специально изготавливаемый образец, а не натурное соединение., Известен также стенд для испытаний резьбовых соединений на стабильность затяжки при переменной нагрузке, содержащий механизм установки и составной вал, последовательно соединенные между собой посредством испытываемых резьбовых соединений. Нагружения осуществляют с помощью пружины с узлом изменения предварительного нагружения, а составной

„„Я „„1751649 А1 (s1)s G 01 М 13/00, F 16 В 31/00 G 01 М 7/00

2 и испытаниях болтов на сойротивление усталости, Сущность изобретения: на основании 1, установленном на столе вибратора

2, закреплены опорные стойки 3. В стойках

3 шарнирно установлены силовые элементы 4, фланцы которых соединены между собой испытуемыми резьбовыми соединениями; Между фланцами установлены конические шайбы, Столу вибратора 2 сообщают колебания, частоту возбуждения которых задают совпадающей с резонансной частотой изгибных коле-, баний силовых элементов" 4. 1 з,п.флы, 2 ил. вал приводят во вращение (2). С помощью данного изобретения можно подвергать испытаниям натурные детали резьбового соединения;

Однако, в известном решении нагружение осуществляется в режиме вынужденного приложения нагрузки. с частотой вращения привода, которая сравнительно . низка. учитывая необходимость создания значительных усилий, Кроме того, величина нагрузки задается предварительной установкой и не может быть изменена без прерывания испытания, при этом контроль стабильности затяжки невозможен беэ прерывания испытания.

Целью изобретения является повышение точности испытаний и их производительности.

Указанная цель достигается за счет того, что известное устройстВо для испытаний реэьбовых соединений, содержащее cMDH тированные на основании опорные стойки, два идентично соосно расположенных и консольно закрепленных противополОжны1751649

20

30

35 40

50 между фланцами

55 ми концами на стойках передающих силовых элемента со средствами их жесткой связи между собой на встречно обращенных концах, выполненными с установочными отверстиями под испытуемые резьбовые соединения, а также механизм нагружения, снабжено коническими шайбами, механизм нагружения выполнен в виде вибратора, установленного под основанием, противополо"ж н ь е концы: передающих силовых элементов закреплены на стойках шарнирно. средства жесткой связи выполнены в виде фланцев, установочные отверСтия в которых расположены по их периферии параллельно осям передающих силовых элементов, а конические шайбы установлены между фланцами. Каждый передающий силовой элемент может быть выполнен с переменным сечением, уменьшающимся в с т-орону фланца. "

Снабжение .устройства выбратором позволяет осуществлять нагружение на резонансных частотах изгибных колебаний, что значител ьйо сокращает время испытаний.

Шарнирное закрепление силовых элементов на стойках обеспечивает создание максимальных напряжений именно в испытуемых деталях, Наличие конических шайб в. резьбовом соединении обесйечивает необходимое растяжение болтов, т,е. формирует асимметрию цикла, Совокупность отличительных признаков обеспечивает возможность изменения нагрузок и осуществления контроля за испытуемыми резьбовйми соединениями непосредственно в ходе испытаний.

На чертеже изображено предлагаемое устройство, вид сбоку.

Устройство содержит основание 1, установленное на Столе вибратора 2, На основании 1 закреплены опорные стойки 3, в которых шарнирно установлены силовые элементы 4, фланцы которых соединены между собой испытуемыми резьбовыми соединениями, состоящими из болтов 5, гаек

6 и конических шайб 7, Устройство работает следующим образом;

Основание 1 устанавливают на стол вибратора 2., Элементы 4,устанавливают в стойки 3 и стягивают между собой резьбо.выми соединениями, подлежащими испытаниям, с тарированным усилием затяжки.

Причем, исходя из целей испытаний, болты

5 могут отличаться по конструкции или технологии изготовления. Затем столу вибратора 2, например электродинамического вибростенда, сообщают колебания, причем частоту возбуждения колебаний задают такой, чтобы она совпала с резонансной частотой изгибных колебаний силовых элементов 4. Величину действующих нагрузок в процессе испытаний регулируют и контролируют по амплитуде перемещений элементов 4, кроме того, на элементы 4 или болты 5 могут быть йаклеены тензорезисторы, Изменение действующих нагрузок может осуществляться непосредственно в ходе испытаний, например, для определения максимальных нагрузок, при которых теряется работоспособность, а раскрытие стыка или разрушение болта 5 вызывает изменение резонансной частоты, что может быть немедленно зафиксировано;

Силовые элементы 4 могут быть выполнены с переменным сечейием, уменьшающимся в сторону фланца.

По сравнению с прототипом производительность испытаний с помощью предлагаемого изобретения возрастает примерно на

30 — 40%, а точность — на 50 — 60%, При этом расши ря ются технологические возможности устройства.

Формула изобретения.

1. Устройство для испытания резьбовых соединений, содержащее смонтированные на основании опорные стойки, два идентично соосно расположенных и консольно закрепленных противоположными концами на стойках передающих силовых элемента со средствами их жесткой связи между собой на встречно обращенных концах, выполненными с установочными отверстиями под испытуемые резьбовые соединения, а также механизм нагружения, о т л и ч а ющ е е с я тем. что, с целью повышения точности испытаний и их производительности, оно снабжено коническими шайбами, механизм нагружения выполнен в виде вибратора, установленного под основанием.. противоположные концы передающих силовых элементов закреплены на стойках шарнирно, средства жесткой связи выполнены: в виде фланцев, установочные отверстия в которых расположены по их периферии параллельно осям передающих силовых элементов, конические шайбы установлены

2. Устройство по и, 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что каждый передающий силовой элемент выполнен с переменным сечением, уменьшающимся в сторону фланца.

1751649

Составитель В. Каменских

Редактор Н. Цалихина Техред M.Ìîðãåíòàè Корректор И Му к Заказ 2687 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101