УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБЪЕКТОВ НА КОМПЛЕКСНЫЕ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ

Установка для испытаний объектов на комплексные термомеханические воздействия относится к испытательному оборудованию.
2
Известна испытательная установка (см. А.С. СССР №186984, МПК G 01 M 7/04 опубликовано 1985 году) содержащая термокамеру, установленный под ней вибровозбудитель, размещенный в термокамере стол, связанный с подвижной частью вибровозбудителя, приспособление для закрепления испытуемых изделий, в котором по трем ортогональным осям выполнены отверстия, средства крепления приспособления к столу, включающие шпильку и навинченную на нее гайку, устройства для захвата и поворота приспособления с изделиями на 90° относительно горизонтальных осей каждое из которых включает введенный в камеру через отверстие горизонтальный выдвижной поворотный шток, имеющий на конце крестообразный захват с четырьмя стержнями, вводимыми в ответные глухие отверстия, выполненные в приспособлении.
Недостатком данной установки является, невозможность ее использования для испытаний крупногабаритных объектов, а также отсутствие подачи давления в объект испытаний. Известна установка для комбинированного испытания изделий электронной техники на воздействие вибрации и температуры (см. патент RU 2052785; С1 МПК 6 G 01 М 7/04, опубликован 20.01.96). Данную установку принимаем в качестве прототипа. Изобретение относится к средствам испытаний изделий электронной техники на воздействие вибрации и температуры.
Сущность: испытание изделий при последовательном воздействии вибрации в трех взаимно перпендикулярных направлениях обеспечивается поворотом относительно горизонтальных осей приспособления в виде куба, закрепляемого в термокамере на размещенном в ней столе, связанном с подвижной частью вибровозбудителя, установленного под термокамерой. Каждые из устройств для захвата приспособления с испытуемыми изделиями и поворота его на 90° включает введенный в термокамеру через отверстие выдвижной горизонтальный поворотный шток, имеющий на конце крестообразный захват с четырьмя стержнями, вводимыми в ответные глухие отверстия приспособления. Вертикальное перемещение приспособления обеспечивается полым выдвижным вертикальным штоком с захватом, аналогичным захватам поворотных штоков. Приспособление закрепляется на столе шпилькой, пропущенной через
центральное отверстие приспособления, и навинчиваемой на нее гайкой. В полости штока размещен накидной гаечный ключ. На одной из рабочих граней ключа выполнено отверстие, в котором установлен подпружиненный шарик, служащий для удержания на весу гайки. Изобретение обеспечивает более жесткое крепление приспособления к столу и устранение резонансов приспособления в рабочем диапазоне частот.
Недостатком данной установки является невозможность ее использования для испытаний крупногабаритных объектов, а также отсутствие подачи давления в объект испытаний.
Задачей, решаемой с помощью установки для испытаний объектов на комплексные, термомеханические воздействия, является испытание объекта и его элементов на совместное, комплексное воздействие температурно-механических нагрузок (воздействие температуры до 800°С, давления и вибрации).
Указанная задача решена с помощью установки для испытаний объектов на комплексные термомеханические воздействия содержащей нагревательную камеру, установленный под ней вибровозбудитель, отсек для размещения испытываемого объекта, помещенный в нагревательную камеру и закрепленный через переходной стол к подвижной части вибровозбудителя, которая дополнительно снабжена системой подачи высокого давления в испытываемый объект через стенки нагревательной камеры и отсека, а переходный стол установлен вне нагревательной камеры и выполнен охлаждаемым, нагревательная камера установлена на опорном столе и в ней закреплены ленточные электронагревательные элементы, окружающие испытываемый объект. Снабжение установки системой подачи высокого давления в объект испытаний, позволяет подвергать его одновременному воздействию не только вибрации и высокой температуры, но и внутреннего нагружения. Охлаждаемый переходной стол, установленный вне нагревательной камеры, позволяет, после нагревания испытуемого объекта, иметь свободный доступ для подтягивания гаек, а так же защитить скользящий стол вибровозбудителя от перегрева. Нагревательная камера, состоящая из корпуса с закрепленными на ней ленточными электронагревательными элементами, и верхней крышки, установлена на опорном столе и окружает испытуемый объект с отсеком, не соприкасаясь с ним, что позволяет ему осуществлять независимые продольные колебания и в то же время прогреваться до необходимой температуры, и не нагружать собственным весом подвижную часть вибровозбудителя.
На фиг.1 приведено изображение предлагаемой установки.
Установка для испытаний объектов на комплексные термомеханические воздействия
состоит из вибровозбудителя поз.1 с горизонтальным скользящим столом поз.2, на котором через охлаждаемый переходной стол поз.3, в отсеке поз.4, закрепляется объект испытаний поз.11.
На опорном столе поз.5 установлена нагревательная камера с ленточными электронагревателями поз.9, расположенными на боковых стенках нагревательной камеры и на опорном столе поз.5. Электронагревательные элементы поз.9 выполнены из нихромовой ленты толщиной 0,1 мм и шириной 100 мм..
Измерение температуры в камере и в объекте испытаний производится с помощью установленных в них термопар (на рисунке не показаны).
Нагревательная камера состоит из корпуса поз.6 и верхней крышки поз.7. Сбоку имеется теплоизолированный люк поз.3, через который проходят трубопроводы поз.10 для подачи и сброса давления в испытуемый объект. Камера имеет внутреннюю теплоизоляцию из материала "Суперсил", позволяющего иметь температуру наружной стенки камеры не более 80°С.
Сборка и работа установки для испытаний объектов на комплексные термомеханические воздействия происходит следующим образом.
На шпильки поз.13, завернутые в плиту скользящего стола поз.2, соединенного с источником продольных колебаний - вибровозбудителем поз.1, устанавливаем охлаждаемый переходный стол поз.3 и закрепляем его гайками поз.14. Далее на охлаждаемый переходный стол поз.3, устанавливаем опорный стол поз.5. Отсек поз.4, с закрепленным в нем объектом испытаний поз.11, устанавливаем на охлаждаемый переходный стол поз.3 и закрепляем его гайками поз.12. Теперь на выступающие шпильки (на рисунке не показаны) опорного стола поз.3 установим нагревательную камеру, состоящую из корпуса поз.6 с ленточными электронагревателями поз.9 и верхней крышки поз.7. Подаем давление необходимой величины в объект испытаний по трубопроводу поз.10. Включаем ленточные электронагреватели поз.9, нагреваем объект испытаний поз.11 до необходимой температуры и приводим в действие вибровозбудитель поз.1 с заранее настроенными параметрами, частоты и амплитуды колебаний, необходимыми при данном испытании.
Таким образом, производится испытание объекта на совместное воздействие температуры, давления и вибрации.