CN211784881U - 一种波纹金属软管摆动弯曲实验装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种波纹金属软管摆动弯曲实验装置包括：支架，固定安装在所述支架上的导轨，与所述导轨滑动连接的滑块，固定安装在所述滑块上方的伺服液压机，固定安装在所述支架侧部的固定盖，与所述固定盖连接的压力传感器，以及与所述压力传感器连接的加压装置；所述固定盖的一侧还设有排气阀，所述伺服液压机的下方设有曲柄，所述曲柄的下方设有连杆；所述加压装置、排气阀、伺服液压机外接电脑控制终端。本实用新型采用伺服液压机实现波纹金属软管往复运动，不仅能控制波纹金属软管往复运动行程和频率，而且通过伺服液压机保证加载的均匀稳定性和运行的可靠性，通过设计压力传感器用来检测波纹金属软管内压力。
Description
技术领域
本实用新型公开了一种用摆动弯曲实验装置，特别是涉及工程系统用波纹金属软管的摆动弯曲实验装置，本实用新型属于实验装置及方法技术领域。
背景技术
波纹金属软管具有良好的柔软性、抗疲劳性及承压高、耐温性好、耐腐蚀、密封性强等诸多特性，比其它软管(橡胶软管、塑料软管)的寿命高许多。它广泛应用于航空、航天、石油、化工、钢铁、电力、造纸、建筑、橡胶、纺织印染、医药、食品、交通运输等行业中。随着现代化工业的发展，各个行业对金属软管的需求量不断增大，伴随而来的是金属软管在使用过程中发生的失效事故也在日益增多，造成了人身、财产、环境、经济等损失。
波纹金属软管摆动弯曲性能直接影响着波纹金属软管的弯曲疲劳寿命，是衡量其质量好坏的重要指标。因此，对于波纹金属软管摆动弯曲性能的检测就显得至关重要，目前国内对于波纹金属软管动态弯曲实验相关设备的研究仍较少，研究中主要存在以下技术问题。
根据国家标准GB/T14525-2010中关于波纹金属软管动态弯曲试验规定：DN≥100mm的波纹金属软管应进行摆动弯曲实验，软管应在恒定的设计压力下进行往复运动，要求实验装置在具备足够高压力的同时还能自动保压，二是标准对不同公称尺寸的波纹金属软管的弯曲次数和行程要求不同，需要实验装置能够对弯曲次数和行程进行预先设定和实时的记录，然而现有的波纹金属软管摆动弯曲实验装置无法在具备足够高压力的同时还能自动保压，同时无法进行对实验时的弯曲次数和行程进行预先设定和实时的记录。
实用新型内容
实用新型目的：提供一种波纹金属软管摆动弯曲实验装置，以解决现有技术存在的上述问题。
技术方案：一种波纹金属软管摆动弯曲实验装置，包括：
支架，固定安装在所述支架上的导轨，与所述导轨滑动连接的滑块，固定安装在所述滑块上方的伺服液压机，固定安装在所述支架侧部的固定盖，与所述固定盖连接的压力传感器，以及与所述压力传感器连接的加压装置；设计伺服液压机、曲柄、连杆、移动盖和滑块，使得伺服液压机、曲柄、连杆、移动盖滑块整体可以沿导轨滑动，进而可以适应不同长度的波纹金属软管。
所述固定盖的一侧还设有排气阀，所述伺服液压机的下方设有曲柄，所述曲柄的下方设有连杆；所述加压装置、排气阀、伺服液压机外接电脑控制终端；设计加压装置，主要是对波纹金属软管加压和补压，压力传感器用来监测波纹金属软管的内部压力，进而再通过电脑控制终端进行控制加压装置，进行对波纹金属软管加压和补压。
在进一步的实施例中，所述连杆与移动盖固定连接，所述移动盖与通过第一螺栓固定安装在所述连杆上。
在进一步的实施例中，所述固定盖通过第二螺栓固定安装在所述支架上，固定盖通过第二螺栓固定在支架上，并且可以通过更换固定盖和移动盖，进而完成适应不同直径的波纹金属软管。
在进一步的实施例中，所述固定盖与所述移动盖之间设有波纹金属软管，所述波纹金属软管的一端通过第三螺栓与所述固定盖连接，所述波纹金属软管的另外一端通过第四螺栓与所述移动盖连接。
在进一步的实施例中，所述伺服液压机下方设有伸缩杆，所述伸缩杆穿透所述滑块与所述曲柄连接。
在伺服液压机驱动下，移动盖与曲柄和连杆进行往复摆动运动，初始位置为波纹金属软管进行往复摆动运动的上限位置，进而实现对波纹金属软管的摆动弯曲试验。
在进一步的实施例中，所述连杆与所述曲柄铰接。
有益效果：本实用新型公开了一种波纹金属软管摆动弯曲实验装置，本实用新型采用伺服液压机实现波纹金属软管往复运动，不仅能控制波纹金属软管往复运动行程和频率，而且通过伺服液压机保证加载的均匀稳定性和运行的可靠性，通过设计压力传感器用来检测波纹金属软管内压力，通过加压装置对波纹金属软管自动补压，使得波纹金属软管摆动弯曲实验装置在具备足够高压力的同时还能自动保压，使得整个交变应力形成良好的正弦波形，同时在输入试验条件数据时，通过电脑精确控制，可以做到定压力、定位移、定速度往复疲劳试验，可以进行对实验时的弯曲次数和行程进行预先设定和实时的记录。
附图说明
图1是本实用新型波纹金属软管摆动弯曲实验装置的示意图。
图2是本实用新型波纹金属软管摆动弯曲实验装置的轴测图。
图3是本实用新型波纹金属软管摆动弯曲实验装置的局部结构示意图。
附图标记为：加压装置1、压力传感器2、排气阀3、固定盖4、支架5、导轨6、波纹金属软管7、伺服液压机8、滑块9、移动盖10、曲柄11、连杆12。
具体实施方式
经过申请人的研究分析，出现这一问题（现有的波纹金属软管摆动弯曲实验装置无法在具备足够高压力的同时还能自动保压，同时无法进行对实验时的弯曲次数和行程进行预先设定和实时的记录）的原因在于，根据国家标准GB/T14525-2010中关于波纹金属软管动态弯曲试验规定：DN≥100mm的波纹金属软管应进行摆动弯曲实验，软管应在恒定的设计压力下进行往复运动，要求实验装置在具备足够高压力的同时还能自动保压，二是标准对不同公称尺寸的波纹金属软管的弯曲次数和行程要求不同，需要实验装置能够对弯曲次数和行程进行预先设定和实时的记录，然而现有的波纹金属软管摆动弯曲实验装置无法在具备足够高压力的同时还能自动保压，同时无法进行对实验时的弯曲次数和行程进行预先设定和实时的记录，而本实用新型采用伺服液压机实现波纹金属软管往复运动，不仅能控制波纹金属软管往复运动行程和频率，而且通过伺服液压机保证加载的均匀稳定性和运行的可靠性，通过设计压力传感器用来检测波纹金属软管内压力，通过加压装置对波纹金属软管自动补压，使得波纹金属软管摆动弯曲实验装置在具备足够高压力的同时还能自动保压，使得整个交变应力形成良好的正弦波形，同时在输入试验条件数据时，通过电脑精确控制，可以做到定压力、定位移、定速度往复疲劳试验，可以进行对实验时的弯曲次数和行程进行预先设定和实时的记录。
本实用新型能够实现波纹金属软管公称尺寸DN100-DN300mm范围内规定压力和行程下的摆动弯曲往复运动。
一种波纹金属软管摆动弯曲实验装置，包括：加压装置1、压力传感器2、排气阀3、固定盖4、支架5、导轨6、波纹金属软管7、伺服液压机8、滑块9、移动盖10、曲柄11、连杆12。
其中，所述导轨6固定安装在所述支架5上，所述滑块9与所述导轨6滑动连接，所述伺服液压机8固定安装在所述滑块9上方，所述固定盖4固定安装在所述支架5的侧部，所述固定盖4与所述压力传感器2连接，所述压力传感器2与所述加压装置1连接；所述固定盖4的一侧还设有排气阀3，所述伺服液压机8的下方设有曲柄11，所述曲柄11的下方设有连杆12；所述加压装置1、排气阀3、伺服液压机8外接电脑控制终端；
设计伺服液压机8、曲柄11、连杆12、移动盖10和滑块9，使得伺服液压机8、曲柄11、连杆12、移动盖10滑块9整体可以沿导轨6滑动，进而可以适应不同长度的波纹金属软管7，可以实现公称尺寸DN100~DN300mm范围内波纹金属软管7的摆动弯曲实验。
设计加压装置1，主要是对波纹金属软管7加压和补压，压力传感器2用来监测波纹金属软管7的内部压力，进而再通过电脑控制终端进行控制加压装置1，进行对波纹金属软管7加压和补压，将波纹金属软管7一端连接在固定盖4上，另一端连接在移动盖10上；波纹金属软管7通过加压装置1进行加压，将水注入波纹金属软管7内，排尽波纹金属软管7内空气，关闭排气阀3，然后缓慢加压至设计压力；设定往复运动的位移、频率和次数；启动伺服液压机8，曲柄11和连杆12在伺服液压机8的驱动下，带动移动盖10和波纹金属软管7做上下往复运动。
所述连杆12与移动盖10固定连接，所述移动盖10与通过第一螺栓固定安装在所述连杆12上。
所述固定盖4通过第二螺栓固定安装在所述支架5上，固定盖4通过第二螺栓固定在支架5上，并且可以通过更换固定盖4和移动盖10，进而完成适应不同直径的波纹金属软管7。
所述固定盖4与所述移动盖10之间设有波纹金属软管7，所述波纹金属软管7的一端通过第三螺栓与所述固定盖4连接，所述波纹金属软管7的另外一端通过第四螺栓与所述移动盖10连接。
所述伺服液压机8的输出轴穿透所述滑块9与所述曲柄11连接，在伺服液压机8驱动下，移动盖10与曲柄11和连杆12进行往复摆动运动，初始位置为波纹金属软管7进行往复摆动运动的上限位置，进而实现对波纹金属软管7的摆动弯曲试验。
所述连杆12与所述曲柄11铰接，该实验装置通过伺服液压机8实现波纹金属软管7往复运动，完成对被试件的往复压缩、拉伸疲劳试验以检测试样有无渗漏开裂或者异常变形等损坏现象。此外，实验装置可以通过电脑控制终端实现对试验次数、试验频率、位移的控制和记录。
工作原理说明：波纹金属软管7摆动弯曲试验使用的试验介质是水。首先，调节滑块9和曲柄11连杆12的相对位置，当滑块9和曲柄11连杆12位置调节完成后，进行安装波纹金属软管7，将软管一端通过第三螺栓固定在固定盖4上，另一端通过第四螺栓连接在移动盖10上，当波纹金属软管7完成安装后，此时打开排气阀3，通过加压装置1将水注入波纹金属软管7内，排尽空气，关闭排气阀3，然后缓慢加压至设计压力；然后在电脑控制终端上设定往复运动的行程、频率和弯曲次数，此时启动液压伺服电机，曲柄11连杆12机构在伺服液压机8的驱动下，带动移动盖10和波纹金属软管7实现上下往复运动，在试验过程中检查软管有无渗漏开裂和异常变形情况，当试验达到设定的弯曲次数后，在设计压力下检查软管是否满足标准要求，最后，先泄压后关闭程序，结束整个试验。
以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种波纹金属软管摆动弯曲实验装置，其特征是，包括：
支架，固定安装在所述支架上的导轨，与所述导轨滑动连接的滑块，固定安装在所述滑块上方的伺服液压机，固定安装在所述支架侧部的固定盖，与所述固定盖连接的压力传感器，以及与所述压力传感器连接的加压装置；
所述固定盖的一侧还设有排气阀，所述伺服液压机的下方设有曲柄，所述曲柄的下方设有连杆；所述加压装置、排气阀、伺服液压机连接电脑控制终端。
2.根据权利要求1所述的一种波纹金属软管摆动弯曲实验装置，其特征是：所述连杆与移动盖固定连接，所述移动盖与通过第一螺栓固定安装在所述连杆上。
3.根据权利要求1所述的一种波纹金属软管摆动弯曲实验装置，其特征是：所述固定盖通过第二螺栓固定安装在所述支架上。
4.根据权利要求2所述的一种波纹金属软管摆动弯曲实验装置，其特征是：所述固定盖与所述移动盖之间设有波纹金属软管，所述波纹金属软管的一端通过第三螺栓与所述固定盖连接，所述波纹金属软管的另外一端通过第四螺栓与所述移动盖连接。
5.根据权利要求1所述的一种波纹金属软管摆动弯曲实验装置，其特征是：所述伺服液压机下方设有伸缩杆，所述伸缩杆穿透所述滑块与所述曲柄连接。
6.根据权利要求1所述的一种波纹金属软管摆动弯曲实验装置，其特征是：所述连杆与所述曲柄铰接。
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|---|---|---|---|---|
| CN112683705A (zh) * | 2020-12-04 | 2021-04-20 | 淮安市飞云机械有限公司 | 一种挠性节的疲劳试验机 |
| CN112964582A (zh) * | 2021-02-01 | 2021-06-15 | 南京航力机电设备有限公司 | 金属波纹管疲劳试验机 |
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