[发明专利]一种均布应力的柔性高压囊体系统应用

说明书

本发明公开了一种均布应力的柔性高压囊体系统应用，可以提供高压3‑10 MPa，对钢结构，混凝土结构可以实现单点或全局的抗内压能力测试，柔性高压囊体的结构采用内囊和外套加强筋的组合方式制作，配合特殊订制的法兰，可以承受高于普通柔性囊体十倍以上的压力。

技术领域

本发明涉及一种柔性高压囊体系统应用，尤其涉及一种能够承受10MPa高压的柔性囊体及其系统的应用，可广泛用于压力检测、抗压抗冲击检测等领域。

背景技术

囊体的用途众多，现有囊体基本采用织布涂覆聚酯、PVC等热塑性材料经过简单的缝合制备或者采用硫化橡胶工艺制备片材后经胶黏剂粘结而成，采用简单缝合工艺制备的囊体强度低，缝合处容易漏气，气密性差，工作时间短，而采用硫化橡胶工艺制备的囊体同样强度低，不耐压，安全性差，且硫化橡胶后厚度大，不易折叠，存储困难，还存在橡胶老化等缺点，难以应用于需要高强耐高压、耐磨损、气密性优、减震缓冲性能好、可折叠、使用寿命长等领域。

柔性高压囊体可用于考察结构的受力及应变情况。传统的抗内压测试，充水，只能测全部，不能测局部，不能测对称顶压，若采用千斤顶，对局部破坏大，应力过于集中，损坏内壁。采用柔性高压囊体既可以测全局，又可以测局部，贴合面紧实，测量结果准确。然而普通柔性高压囊体通常仅可提供0.5 MPa以下的压力，应用面较窄。

因此需要制备一种柔性高压囊体，并且开发出均布应力的柔性高压囊体系统，可以提供高压且能保持良好的密封、抗形变性能。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种均布应力的柔性高压囊体系统应用，可以提供高压3-10 MPa，对钢结构，混凝土结构可以实现单点或全局的抗内压能力测试，柔性高压囊体的结构采用内囊和外套加强筋的组合方式制作，配合特殊订制的法兰，可以承受高于普通柔性囊体十倍以上的压力。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种均布应力的柔性高压囊体系统应用，其特征在于：该系统用于考察结构局部或整体的受力及应变情况，所述的系统为内外两层钢圈，在钢圈夹层内放置囊体，囊体充压使外部钢圈均布压力；所述囊体包括密封内囊、拉筋外套和密封紧固法兰，密封内囊由高强度纤维涂覆橡胶或聚氨酯制成，顶部留有进/排气口，进/排气口上安装密封紧固法兰，法兰连接外部充/排气装置；拉筋外套由高强度纤维复合材料编织而成，拉筋外套布设于内囊的四周及端部。

优选钢圈尺寸为外圈直径4.8m，内圈直径4.256m，长度5m，均布12个囊体。

优选钢圈尺寸为外圈直径5.4m，内圈直径4.856m，长度5m，均布16个囊体。

密封内囊由对位芳纶纤维编织而成，表面涂覆聚氨酯或橡胶。

密封紧固法兰直径为88mm以上，设置两条以上压紧槽。

拉筋外套由芳纶纤维复合超高分子量聚乙烯编织而成。

该囊体可承受3-10MPa的压力。

该囊体长度为1500mm，宽度为900mm，高为400mm，厚度为1.6-2.0mm。

该囊体拉筋外套以包缠方式横向裹覆于内囊的上下表面，再在其上加固两条或多条拉筋外套纵向裹覆于上下表面，并且围绕囊体一周，加固一条环向加强筋。

该囊体为枕形，囊体充放水口径为DN16或DN32，材料拉伸强度为1800-2200N/cm，工作时间180-220h。