CN206683962U - 一种可视化外压失稳实验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种可视化外压失稳实验装置，其设有一箱体，所述箱体底部设置有油箱，所述油箱上方水平安插一块隔板，所述隔板上安装有油泵和支撑架，所述支撑架将有机玻璃筒体置于箱体对应实验观察位置；所述有机玻璃筒体底部设有进油口，通过进出油管与油箱连接，所述有机玻璃筒体上部安装有下端盖和上端盖，采用螺纹连接和橡胶密封圈密封，下端盖中间设有一定直径的试件安装孔，所述试件安装孔旁设有单向阀，泄漏的液压油能通过下端盖进入有机玻璃筒体；所述上端盖顶部安装有压力传感器，通过数据采集仪将压力数据汇入PC机。本实用新型实现了实验过程可视化，且结构简单，操作简便，制造成本低廉，便于拆装维护。

Description

一种可视化外压失稳实验装置

技术领域

本实用新型涉及外压失稳实验装置技术领域，特别涉及一种可视化外压失稳实验装置。

背景技术

我国每年因为化工压力容器失稳所造成的经济损失高达上亿元，外压薄壁壳破坏的主要形式是屈曲失稳，它在各类载荷作用下的屈曲特性的研究受到了人们的广泛重视。研究发现大部分压力容器失稳的原因是超负荷工作，因此需要大量实验去验证分析压力容器的失稳条件。在实际工业生产或生活中，化工压力容器是存在危险性较高的设备，需要一定的技术措施强化压力容器设备的安全，保证设备的正常工作状态，延长其使用寿命。在设计安全装置时，需了解压力容器失稳的临界压力以保证外压容器能够正常工作。

发明内容

本实用新型的目的在于：针对上述存在问题，提供一种可视化外压失稳实验装置，可视化程度高、结构简单、操作简便、制造成本低廉，有效验证一定长径比压力容器的失稳情况。

为此，本实用新型提供出一种可视化外压失稳实验装置，其设有一箱体，所述箱体底部设置有油箱，所述油箱上方水平安插一块隔板，所述隔板上安装有一油泵和一支撑架，所述支撑架将有机玻璃筒体置于箱体对应实验观察位置。

如上所述的可视化外压失稳实验装置，其中，所述有机玻璃筒体底部设有进出油口，通过进口油管与油箱连接，所述有机玻璃筒体上部安装有下端盖和上端盖，所述有机玻璃筒体与下端盖为螺纹连接，所述下端盖与上端盖也采用螺纹连接，所述下端盖与试件间采用橡胶密封圈密封。

如上所述的可视化外压失稳实验装置，其中，所述下端盖中间设有一定直径的试件安装圆孔，所述试件安装孔旁设有单向阀，泄漏的液压油能通过下端盖进入有机玻璃筒体，而有机玻璃筒体中的液压油无法通过阀体流出。

如上所述的可视化外压失稳实验装置，其中，所述上端盖顶部安装有压力传感器，所述压力传感器所采集的数据由数据采集仪将压力数据汇入PC机。

如上所述的可视化外压失稳实验装置，其中，所述箱体侧面设有操作开关，包括节流阀、溢流阀、启动开关和急停开关，所述节流阀调节液压油进口压力，所述溢流阀起到安全保护作用。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型有的有益效果是：

1.本实用新型提供的可视化外压失稳实验装置，采用有机玻璃材料作为筒体材料，既满足了实验强度要求又实现了实验过程可视化的效果，便于观察试件失稳变化过程。

2.本实用新型的可视化外压失稳实验装置，有机玻璃筒体与下端盖为螺纹连接，下端盖与上端盖也采用螺纹连接，下端盖与试件间采用橡胶密封圈密封，整体密封效果好，便于装置进行拆装和维护。

3.本实用新型的可视化外压失稳实验装置，下端盖中间设有一定直径的试件安装圆孔，可对多种长径比的试件进行失稳实验，且试件安装孔旁设有单向阀与油箱相通，用于防止实验过程中液压油泄漏且污染实验台，有效的回收液压油，避免液压油的浪费。

4.本实用新型的可视化外压失稳实验装置，上端盖顶部安装有压力传感器，对箱体内部压力变化数据进行检测，并通过数据采集仪将压力数据汇入PC机，绘出压力变化数据图，有利于更加精确地确定试件失稳临界压力，提高实验的准确性和科学性。

5.本实用新型的可视化外压失稳实验装置，在箱体侧面设有操作开关，包括节流阀、溢流阀、启动开关和急停开关，使实验操作更加简便和安全。

附图说明

图1本实用新型整体结构示意图；

图2本实用新型筒体结构视图；

图中下端盖1、橡胶密封圈2、上端盖3、压力传感器4、有机玻璃筒体6、进出油管7、支撑架8、油泵9、隔板10、油箱11、箱体12、溢流阀13、节流阀14、启动开关15、急停开关16、数据采集仪17、PC机18、单向阀19。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。

如图1至图2所示，一种可视化外压失稳实验装置，所述可视化外压失稳实验设有一箱体（12），所述箱体（12）底部设置有油箱（11），所述油箱（11）上方水平安插一块隔板（10），所述隔板（10）上安装有油泵（9）和支撑架（8），所述支撑架（8）将有机玻璃筒体（6）置于箱体（12）对应实验观察位置；有机玻璃筒体（6）底部设有进出油口，通过进出油管（7）与油箱（11）连接，所述下端盖（1）和上端盖（3）采用螺纹连接，通过橡胶密封圈（2）进行密封，所述下端盖(1)与有机玻璃筒体（6）采用螺纹连接，下端盖（1）中间设有一定直径的试件（5）安装孔，所述试件（5）安装孔旁设有单向阀(19)，泄漏的液压油能通过下端盖（1）进入有机玻璃筒体（6）；所述上端盖（3）顶部安装有压力传感器（4），通过数据采集仪（17）将压力数据汇入PC机（18）。

更进一步地说，上述可视化外压失稳实验装置的实验步骤如下：

步骤1：在装置各部件安装完成的情况下进行实验，首先将试件（5）放入试件安装孔中，将上端盖（3）与下端盖（1）拧紧。

步骤2：打开PC机（18）和数据采集仪（17），为后续实验进行数据采集并记录。

步骤3：打开启动开关（15），调节节流阀(13)，使液压油进入有机玻璃筒体（6）。

步骤4：有机玻璃筒体（6）压力不断上升，对试件（5）进行持续观察，当试件（5）发生失稳现象后，关闭启动开关（15），液压油通过进出油管（7）自动流回油箱（11）。

步骤5：PC机（17）对采集的数据进行分析，计算出试件（5）失稳的临界压力。

步骤6：拧开上端盖（3），将试件（5）从有机玻璃筒体（6）中取出，实验结束。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种可视化外压失稳实验装置，其特征在于，所述可视化外压失稳实验装置主要由下端盖(1)、橡胶密封圈（2）、上端盖(3)、压力传感器(4)、有机玻璃筒体(6)、进出油管（7）、支撑架（8）、油泵（9）、隔板（10）、油箱（11）、箱体（12）、溢流阀（13）、节流阀（14）、启动开关（15）、急停开关（16）、数据采集仪（17）、PC机（18）、单向阀（19）组成；所述箱体（12）底部设置有油箱（11），所述油箱（11）上方水平安插一块隔板（10），所述隔板（10）上安装有油泵（9）和支撑架（8），所述支撑架（8）将有机玻璃筒体（6）置于箱体（12）对应实验观察位置。

2.根据权利要求1所述的可视化外压失稳实验装置，其特征在于，所述可视化外压失稳实验装置的有机玻璃筒体（6）底部设有进出油口，通过进出油管（7）与油箱（11）连接，所述下端盖（1）和上端盖（3）采用螺纹连接，通过橡胶密封圈（2）进行密封，所述下端盖(1)与有机玻璃筒体（6）采用螺纹连接，下端盖（1）中间设有一定直径的试件（5）安装孔，所述试件（5）安装孔旁设有单向阀(19)，泄漏的液压油能通过下端盖（1）进入有机玻璃筒体（6）。

3.根据权利要求1所述的可视化外压失稳实验装置，其特征在于，所述上端盖（3）顶部安装有压力传感器（4），通过数据采集仪（17）将压力数据汇入PC机（18）。