[发明专利]导管内压和位移联合加载试验装置

说明书

技术领域

本发明涉及强度环境试验，具体地，涉及一种导管内压和位移联合加载试验装置。

背景技术

低温推进剂运载火箭中低温液体输送及高温气体增压会造成管路系统因温度缩短及伸长。而运载火箭的输送及增压管路部分较长且为异型结构，温度管路压缩或伸长将所有应力集中到管路局部位置，使其成为管路受力的薄弱点，严重时会导致推进剂或增压气体泄漏，出现箭毁人亡的情况。管路设计时通过理论计算可以确定管路全系统温度伸缩量，但管路局部位置的受力情况一般较难分析及仿真。为确定管路系统温度变形对其造成的影响，考核管路系统在温度造成的位移状态下受力及变形情况，研制此项推力位移试验装置。此试验装置模拟箭上管路因温度造成的变形，逐级加载以达到预计变形量后继续加大位移，以测得管路压扁的推力载荷，用以确定该管路系统的实际承载能力。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种导管内压和位移联合加载试验装置。

根据本发明提供的导管内压和位移联合加载试验装置，包括试件固定装置、试件侧向偏转限位装置和位移载荷施加装置；

所述试件固定装置用于固定待测试试样的下端；所述试件侧向偏转限位装置设置在所述试件固定装置上，用于限制所述待测试试件的侧向偏转；所述位移载荷施加装置连接所述试件侧向偏转限位装置且通过所述试件侧向偏转限位装置向所述待测试试件施加轴向载荷。

优选地，所述试件侧向偏转限位装置包括多个支撑立柱、第一支撑板、第二支撑板、导向杆、上法兰盘和无油衬套；

多个支撑立柱的一端设置在所述试件固定装置上且沿固定在所述试件固定装置上的待测试试样的周向分布，第一支撑板和第二支撑板设置在所述支撑立柱上且能够根据测试需要调节第一支撑板和第二支撑板在所述支撑立柱上的位置从而使固定在所述试件固定装置上的待测试试样的上端在第一支撑板和第二支撑板之间；第一支撑板和第二支撑板之间通过多个导向杆相连；所述上法兰盘通过无油衬套连接所述导向杆；所述上法兰盘用于固定所述待测试试样的上端。

优选地，所述位移载荷施加装置包括上连接板、顶式液压油缸、球杆和挡块；

所述挡块固定在上法兰盘上，挡块与上法兰盘的凹球面组合成球形腔；球杆的球头端设置在所述球形腔中，用于通过拉和顶向待测试试样施加载荷；

所述上连接板设置在多个支撑立柱的另一端，所述顶式液压油缸的一端固定在所述上连接板上，另一端连接所述球杆。

优选地，所述试件固定装置包括连接板和下法兰盘；

所述下法兰盘用于固定待测试试样的下端；所述下法兰盘设置在所述连接板上；

多个支撑立柱的一端设置在连接板上且沿所述下法兰盘的周向分布。

优选地，所述导向杆沿所述上法兰盘的周向分布且以所述上法兰盘的中心呈轴对称分布。

优选地，多个支撑立柱沿所述下法兰盘的周向分布且以所述下法兰盘的中心呈轴对称分布。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

1、本发明可满足内压输送管路推力位移和内压静力试验加载需求，不仅降低了试验安装难度，减少了工作量，同时有效地提高了试验实施效率，促进了试验的顺利开展。

2、本发明通用性强，安装、拆卸方便，能满足不同径向和轴向尺寸的管路试件的安装和加载，只需更换对接的法兰盘或调整上连接板在支撑立柱上高度，另外不同尺寸的导向杆能满足管路试件不同推力位移载荷的加载要求。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中连接板的局部结构示意图；

图3为本发明中下法兰盘的局部结构示意图；

图4为本发明中上法兰盘的局部结构示意图；

图5为本发明中挡块的局部结构示意图；

图6为本发明中球杆的局部结构示意图；

图7为本发明中的导向杆的局部结构示意图。

图中：

1为连接板；

2为下法兰盘；

3为管路试件；

4为支撑立柱；

5为上法兰盘；

6为导向杆；

7为支撑板；

8为顶式液压油缸；

9为上连接板；

10为无油衬套；

11为球杆；

12为挡块。

具体实施方式