МОБИЛЬНЫЙ СТЕНД ДЛЯ СИЛОВЫХ ИСПЫТАНИЙ КРЕПЕЖА СЕЙФА

Полезная модель относится к области испытаний материалов, а более конкретно к мобильным стендам для исследования прочностных свойств анкерного крепежа сейфов.
Из уровня техники широко известны стенды для испытаний материалов с целью определения их физических свойств, в частности, для исследования прочностных свойств изделий путем приложения к ним механических усилий.
Так, например, из RU 111659 U1 от 20.12.2011 известен стенд для механических испытаний, содержащий опорную раму с силовыми поперечинами, оснащенную направляющими роликами тягового троса и несущую стойку с рычажной лебедкой, грузовой крюк троса которой предназначен для зацепа посредством стропа с испытуемым изделием. Стойка на опорной раме, перфорированной монтажными отверстиями под крепление функциональных элементов, закреплена с возможностью разъема. По краям опорной рамы, выполненной из двух застопоренных частей, соединенных шарнирно, размещены вертикальные штанги, свободные концы которых кинематически замкнуты распорной планкой, выполненной складной, при этом с обеих сторон каждой штанги смонтирован ряд распределенных роликов, ориентированных вдоль продольной оси опорной рамы, а один ролик, как минимум, установлен тангенциально на торце штанги. Трос рычажной лебедки, смонтированной на подвижной относительно стойки каретке, связан со штоком динамометра, закрепленного на стойке, причем стенд укомплектован навесной траверсой и модельным диском, а ролики, как минимум, на одной из сторон вертикальных штанг выполнены спаренными.
Недостатками указанного стенда являются сложность и громоздкость конструкции, отсутствие мобильности и невозможность проведения испытаний анкерного крепежа сейфов различных модификаций.
Из RU 102800 U1 от 10.03.2011 известен стенд для испытания на растяжение тяг тормозной системы вагонов, состоящий из основания, нагружающего устройства с силовым приводом и регулятором нагрузки, смонтированных на основании, активного и пассивного фиксирующих элементов, выполненных с возможностью взаимодействия с торцевыми частями испытываемых тяг и закрепления их в горизонтальном положении, и измерительного устройства, содержащего силоизмерительный датчик, при этом активный фиксирующий элемент соединен с нагружающим устройством. Основание выполнено в виде короба для размещения упомянутых тяг и соединенной с ней рамы, активный и пассивный фиксирующие элементы расположены на коробе, силовой привод и регулятор нагрузки закреплены на раме, пассивный фиксирующий элемент выполнен с возможностью регулирования его длины в зависимости от длины испытываемых тяг, а измерительное устройство дополнительно содержит датчик деформации испытываемых тяг, при этом стенд содержит систему управления, связанную с силовым приводом и упомянутыми датчиками измерительного устройства и выполненную с возможностью автоматического управления режимами нагружения, преобразования показаний упомянутых датчиков, регистрации и сохранения результатов испытаний, тестирования стенда и блокирования его работы при возникновении аварийных ситуаций, а упомянутый короб оборудован крышками и концевыми выключателями, выполненными с возможностью взаимодействия с упомянутыми крышками и с системой управления.
Недостатками указанного стенда, как и в предыдущем случае, являются сложность и громоздкость конструкции, а также невозможность проведения испытаний анкерного крепежа сейфов различных модификаций.
В настоящее время из уровня техники не известны стенды, предназначенные для натурных испытаний анкерного крепежа сейфов различных модификаций, то есть стенды, с помощью которых возможно проведение испытаний анкерных болтов в месте их установки, что позволит учесть распределение разрушающих нагрузок и в самих болтах, и в стенках сейфа и в фундаменте.
Техническая проблема, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, заключается в расширении арсенала технических средств путем создания мобильного стенда для проведения натурных испытаний анкерного крепежа сейфов различных модификаций.
Технический результат, достигаемый при решении поставленной задачи, заключается в реализации стендом своего назначения.
Указанный технический результат достигается за счет того, что мобильный стенд для силовых испытаний крепежа сейфа содержит силовую несущую раму, защитное устройство, нагружающее устройство и блок приложения усилия, при этом силовая несущая рама выполнена подвижной, причем на силовой несущей раме закреплены, по меньшей мере, две полки, на верхней из которых закреплено нагружающее устройство, выполненное в виде гидравлического домкрата и связанное с блоком приложения усилия гидромагистралью, оснащенной манометром, блок приложения усилия выполнен с возможностью позиционирования на сейфе или фундаменте в месте размещения крепежа сейфа и связан электрической связью с измерительно-регистрирующей аппаратурой, закрепленной на нижней из упомянутых полок, а защитное устройство выполнено с возможностью крепления к упомянутым полкам и регулирования высоты своей установки.
Выполнение силовой несущей рамы подвижной, то есть с возможностью свободного перемещения, позволяет легко перемещать стенд и проводить испытания анкерного крепежа непосредственно в месте его установки, то есть в отверстии сейфа и/или фундамента, что позволяет определять не только усилия разрушения крепежа, но и надежность его заделки - усилий, при которых происходит разрушение сейфа или фундамента, что повышает достоверность результатов испытаний.
Для этих же целей осуществлена возможность позиционирования блока приложения усилия на сейфе или фундаменте в месте размещения крепежа сейфа, что дает возможность проведения испытаний разнообразных моделей сейфов, мест их установки и анкерных креплений.
Наличие защитного устройства и возможность регулирования высоты его установки обеспечивает работоспособность стенда, предохраняя конструктивные элементы стенда и связи между ними, а также оператора от повреждений разлетающимися осколками разрушенного крепежа.
Далее предлагаемая полезная модель будет раскрыта более подробно, со ссылкой на графические материалы, на которых изображена принципиальная схема предлагаемого стенда.
Мобильный стенд для силовых испытаний крепежа сейфа предназначен для проведения натурных испытаний анкерного крепления сейфов различных модификаций массой менее 1000 кг.
На основании п. 5.1.2 ГОСТ Р 50862-2005 сейф массой менее 1000 кг должен иметь не менее одного отверстия для анкерного крепления к железобетонным блокам или равнозначным по прочности конструкциям, а также внутри других сейфов.
Для проведения испытаний, позволяющих определить усилия разрушения анкерного крепежа, стенки сейфа или места заделки крепежа в фундамент, с целью подбора оптимального анкерного крепления, предлагается стенд, раскрытый в настоящей заявке.
Стенд содержит силовую несущую раму 1, оснащенную колесами 2, обеспечивающими подвижность силовой несущей рамы 1 с размещенными на ней конструктивными элементами стенда. На силовой несущей раме 1 закреплены, по меньшей мере, две полки - верхняя полка 3 и нижняя полка 4. Полки 3 и 4 могут быть выполнены из профилированного металла, фанеры и тому подобных материалов, обеспечивающих достаточную грузоподъемность и надежность крепления размещенных на них конструктивных элементах стенда.
На верхней полке 3 закреплено нагружающее устройство 5, предназначенное для создания усилия. Нагружающее устройство 5 выполнено в виде гидравлического домкрата, связанного с блоком 6 приложения усилия гидромагистралью 7, оснащенной манометром 8.
Блок 6 приложения усилия обеспечивает нагружение испытываемого образца и выполнен с возможностью позиционирования на сейфе 9 или фундаменте (не показан) в месте размещения крепежа сейфа.
Блок 6 приложения усилия электрически связан с измерительно-регистрирующей аппаратурой 10, имеющей питание, например, от аккумулятора (не показан). Измерительно-регистрирующая аппаратура 10 закреплена на нижней полке 4 и выполнена с возможностью регистрации создаваемого усилия, времени его приложения, измерения линейного удлинения анкерного крепежа, фиксации момента разрушения как крепежа, так и его мест установки и заделки.
Помимо нагружающего устройство 5 и измерительно-регистрирующей аппаратуры 10 к каждой или к одной из полок 3, 4 крепится защитное устройство (не показано), препятствующее разлету осколков анкерного болта и других разрушаемых конструкций.
Защитное устройство может быть выполнено в виде защитного экрана, например, из пластика или бронестекла. Может быть предусмотрена защита не только оператора, но и измерительно-регистрирующей аппаратуры и других конструктивных элементов и связей между ними, для чего защитное устройство выполнено с возможностью регулирования высоты своей установки.
Стенд работает следующим образом.
Перемещают стенд к испытуемому объекту. Определяют диаметр анкерного болта из комплекта сейфа. Блок приложения усилия закрепляют на испытываемом анкерном болте в месте его установки в сейфе или фундаменте. Повышают нагрузку на анкерное крепление образца, в направлении, в котором предполагается вытащить крепеж из стенки или основания сейфа. Нагрузка на анкерное крепление испытуемого образца увеличивается за счет нагнетания гидравлической жидкости в рабочий гидроцилиндр испытательного стенда. Нагрузку увеличивают постепенно, так, чтобы до достижения требуемого значения нагрузки прошло 2-3 минуты. Снятие нагрузки (отвинчиванием клапана гидроцилиндра) выполняют со скоростью, необходимой для обеспечения мер безопасности, так как детали образца, находящиеся под нагрузкой, при резком сбросе давления в рабочем гидроцилиндре могут прийти в движение и нанести ущерб здоровью испытателей. Регистрируют прикладываемые усилия и результаты их приложения. В случае разрушения образцов повторяют испытания, изменяя нагружающие усилия и/или меняя характеристики образцов, в частности, диаметр анкерного болта или материал его изготовления. По результатам испытаний принимают решение о возможности установки того или иного вида анкерного крепления сейфа.
Таким образом, предлагаемая конструкция стенда является простой, надежной и мобильной, обеспечивает проведение натурных испытаний анкерного крепежа сейфов различных модификаций, а также повышает достоверность результатов испытаний и их безопасность.