CN106556537A - 一种异形舱体外压装置 - Google Patents

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徐姣
孙自强
王小卫
时亚州
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吴辰
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沈俭
金立群
杨军
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Abstract

本发明提供了一种异形舱体外压装置。本发明所提供的异形舱体外压装置，包括：环形橡皮囊、橡皮囊限位支撑装置；所述环形橡皮囊套在试验件外表面，所述橡皮囊限位支撑装置安装在橡皮囊外表面。可满足异形舱体外壁非均布外压试验的加载需求，不仅攻克了异形舱体分段非均布大载荷外压加载需求，同时有效地提高了异形舱体外压试验效率，促进了试验的顺利进行。

Description

一种异形舱体外压装置
技术领域
本发明属强度环境试验加载装置范围，具体涉及一种异形舱体外压装置。
背景技术
在运载火箭的舱段结构强度试验任务中，涉及较多的异形舱体外壁外压试验任务，现有的舱体外压装置无法满足不同型号及规格的异形舱段结构外压加载需求。
本发明的所述试验舱体为异形锥体结构，试验时，首先将环形橡皮囊套在舱体外壁上，然后将橡皮囊限位支撑装置安装在橡皮囊的外表面，通过向橡皮囊内充水加压可实现对异形舱体的外压试验。
发明内容
本发明的所要解决的技术问题在于提供一种异形舱体外压装置，可满足不同型号及规格的异形舱段结构外压加载需求。
根据本发明提供的一种局部偏心载荷加载装置，由多种结构件组成，包括：环形橡皮囊、橡皮囊限位支撑装置；所述环形橡皮囊套在试验件外表面，所述橡皮囊限位支撑装置安装在橡皮囊外表面。
优选地，所述的环形橡皮囊，其特征在于，共有4个面，分别为上端面、下端面、内表面、外表面，为密封腔结构，外表面上有4个管嘴，可与加水充气管路连通。
优选地，所述的上端面，上端面内轮廓与试件上端面异形外轮廓相同，外轮廓为圆形。
优选地，所述的下端面，下端面内轮廓与试件下端面异形外轮廓相同，外轮廓为圆形。
优选地，所述的内、外表面，内表面轮廓与试件外表面异形外轮廓相同，外表面的轮廓为圆筒形。
优选地，所述的密封内腔结构，橡皮囊为密闭结构，其腔壁厚度可根据试验需要设计，一般上下底的厚度大于内外壁厚度。
优选地，所述的橡皮囊限位支撑装置，由上下板、中间圆筒、纵向加强筋、环向加强筋、对接钢板焊接而成。
优选地，所述的上下板，其特征在于，上下板内轮廓与试件的上下端面异形外轮廓相同，上下板外轮廓均为圆形。
优选地，所述的中间圆筒，圆筒由一定厚度的钢板卷弯成形，焊接在上下板之间。
优选地，所述的纵向、横向加强筋，加强筋按照一定规律焊接在中间圆筒的外表面。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
本发明所提供的一种异形舱体外压装置通过其环形橡皮囊和橡皮囊限位支撑装置，可满足异形舱体外壁非均布外压试验的加载需求，不仅攻克了异形舱体分段非均布大载荷外压加载需求，同时有效地提高了异形舱体外压试验效率，促进了试验的顺利进行。
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是本发明总体结构示意图；
图2是本发明环形橡皮囊示意图；
图3是本发明橡皮囊限位支撑装置结构示意图；
图4是本发明总体安装方式示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明记载的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。
如图1所示，根据本发明提供的一种局部偏心载荷加载装置，由多种结构件组成，包括：环形橡皮囊1、橡皮囊限位支撑装置2，其总装示意图如图1所示。
如图2所示，环形橡皮囊1，共有4个面，分别为上端面21、下端面、内表面22、外表面23，为密封腔结构，外表面上有4个管嘴24，可与加水充气管路连通。
如图2所示，环形橡皮囊1，其上端面21外轮廓为圆形，内轮廓为异形。
如图2所示，环形橡皮囊1，其内表面22为异形轮廓，可与试件外表面紧贴合。
如图2所示，环形橡皮囊1，有4个管嘴24，管嘴通过高强度较粘贴压紧在橡皮囊上，管嘴前端为螺纹结构，可与金属管嘴密封连接。
如图3所示，橡皮囊限位支撑装置2，由上板31、下板32、中间圆筒33、纵向加强筋34、环向加强筋35、对接钢板36焊接而成，中间圆筒33上分布有4个圆孔37。
如图3所示，橡皮囊限位支撑装置2，其上板31、下板32的内轮廓与试件的上下端面异形外轮廓相同，外轮廓均为圆形，在上板31、下板32上还分布有若干圆孔用于安装固定。
如图3所示，橡皮囊限位支撑装置2，其中间圆筒33由一定厚度的钢板卷弯成形，焊接在上下板之间，中间圆筒33上分布有4个圆孔，便于管嘴24从支撑装置内壁穿出。
如图3所示，橡皮囊限位支撑装置2，其纵向加强筋34和环向加强筋35加强筋按照一定规律焊接在中间圆筒的外表面。
如图3所示，橡皮囊限位支撑装置2，其对接钢板36分布有两列圆孔，在圆孔上安装螺栓可将加强支撑装置的刚度和强度。
下面结合附图具体说明借助于上述实施例提供的组件，通过一种异形舱体外压装置，可实现异形舱体非均布大载荷外压加载试验任务，具体如下：
试验时，如图4所示，以某异形舱体外压加载试验为例，先将试验台座1安装在试验工位上，并将异形舱体试验件2安装在试验台座1上，然后将环形橡皮囊套在试验件2外表面，橡皮囊上下端面与试验件2上下端面齐平。随后，将橡皮囊限位支撑装置安装在橡皮囊外表面，并在支撑装置下端用加载梁3在试验工位上安装一个试验平台，用于固定支撑装置。最后，将水源和气源与橡皮囊管嘴接通，先向橡皮囊内加满水，再控制气源向橡皮囊充压，以实现对异形舱体试验件2的外压加载。
综上，本发明所提供的一种异形舱体外压装置通过其环形橡皮囊和橡皮囊限位支撑装置，可满足异形舱体外壁非均布外压试验的加载需求，不仅攻克了异形舱体分段非均布大载荷外压加载需求，同时有效地提高了异形舱体外压试验效率，促进了试验的顺利进行。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (10)

1.一种异形舱体外压装置，由两种结构件组成，其特征在于，包括：环形橡皮囊、橡皮囊限位支撑装置；所述环形橡皮囊套在试验件外表面，所述橡皮囊限位支撑装置安装在橡皮囊外表面。
2.根据权利要求1所述的一种异形舱体外压装置，其特征在于，所述的环形橡皮囊共有4个面，分别为上端面、下端面、内表面、外表面，为密封腔结构，外表面上有4个管嘴，可与加水充气管路连通。
3.根据权利要求2所述的一种异形舱体外压装置，其特征在于，所述上端面内轮廓与试件上端面异形外轮廓相同，外轮廓为圆形。
4.根据权利要求2所述的一种异形舱体外压装置，其特征在于，所述下端面内轮廓与试件下端面异形外轮廓相同，外轮廓为圆形。
5.根据权利要求2所述的一种异形舱体外压装置，其特征在于，所述内表面轮廓与试件外表面异形外轮廓相同，外表面的轮廓为圆筒形。
6.根据权利要求2所述的一种异形舱体外压装置，其特征在于，所述密封内腔结构，其腔壁厚度可根据试验需要设计，其上下底的厚度大于内外壁厚度。
7.根据权利要求1所述的一种异形舱体外压装置，其特征在于，所述橡皮囊限位支撑装置由上下板、中间圆筒、纵向加强筋、环向加强筋、对接钢板焊接而成。
8.根据权利要求7所述的一种异形舱体外压装置，其特征在于，所述上下板轮廓与试件的上下端面异形外轮廓相同，上下板外轮廓均为圆形。
9.根据权利要求7所述的一种异形舱体外压装置，其特征在于，所述中间圆筒由一定厚度的钢板卷弯成形，焊接在上下板之间。
10.根据权利要求7所述的一种异形舱体外压装置，其特征在于，所述纵向加强筋、横向加强筋按照一定规律焊接在中间圆筒的外表面。
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