SU1634854A1

SU1634854A1 - Device for pulse-type loading of materials by high hydrostatic pressure

Info

Publication number: SU1634854A1
Application number: SU884425190A
Authority: SU
Inventors: Борис Петрович Богомолов; Иван Николаевич Поландов; Ольга Константиновна Гулиш
Original assignee: Московский Областной Педагогический Институт Им.Н.К.Крупской
Priority date: 1988-04-07
Filing date: 1988-04-07
Publication date: 1991-03-15

Abstract

Изобретение позвол ет повысить точность измерений устройством дл импульсного нагружени материалов высоким гидростатическим давлением. Камера 1 сброса давлени выполнена в виде двухступенчатого поршн 2 большого и малого диаметров. Порше кь 2 расположен в корпусе 3 с образованием соответствующих полостей (П) А, 5 и штоковой П 6. Источники 7, 8 высокого и низкого давлени подключены соответственно к П 4, 5. В корпусе 3 выполнена кольцева проточка 17 с возможностью сообщени ее с П 5 при перемещении поршн 2. Каналы 18 соедш.гшг проточку 17 с П 6, подключенной к чспытательной камере 9. Поршень 2 малого диаметра ныполнен с уплотнением в виде упругой юбки 20. Насос 21 подкачки низкого давлени подключен к камере 9. При малом раскрытии щели между торцом поршн 2 малого диаметра и проточкой 17 происходит сильный гидравлический удар на торец поршн 2 большого диаметра. 2 з.п.ф-лы, 1 ил. (ЛThe invention makes it possible to increase the measurement accuracy with a device for pulsed loading of materials with high hydrostatic pressure. The pressure chamber 1 is made in the form of a two-stage piston 2 of large and small diameters. Porsche 2 is located in housing 3 with the formation of corresponding cavities (P) A, 5 and rod P 6. Sources 7, 8 of high and low pressure are connected respectively to P 4, 5. In case 3, an annular groove 17 is made with the possibility of communicating it with P 5 when the piston 2 is moved. The channels 18 of the joint are the bore 17 with P 6 connected to the test chamber 9. The small diameter piston 2 is filled with a seal in the form of an elastic skirt 20. A low pressure pump 21 is connected to the chamber 9. With a small opening the gap between the end face of the piston 2 of small diameter and about ochkoy 17 is a strong water hammer on the end of piston 2 large diameter. 2 hp ff, 1 ill. (L

Description

1 17 18 3 62Ц.1 17 18 3 62C.

Изобретение относитс к испытательной технике и может быть использовано дл испытани материалов при воздействии ударного нагружени высоким гидростатическим давлением.The invention relates to a testing technique and can be used to test materials when subjected to shock loading by high hydrostatic pressure.

Цель изобретени - повышение точности измерений.The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy.

На чертеже изображена схема устройства .The drawing shows a diagram of the device.

Устройство дл импульсного нагружени материалов высоким гидростатическим давлением содержит камеру 1 сбрбса давлени , выполненную в виде двухступенчатого поршн 2 большого и малого диаметров, расположенного в корпусе 3 с образованием соответствующих полостей 4, 5 и штоковой полости 6, источники 7, 8 высокого и низкого давлени , подключенные соответственно к полост м 5 и 4 малого и большого диаметров, испытательную камеру 9, манометры 10-13 и вентили 14, 15 и 16,A device for pulsed loading of materials with high hydrostatic pressure contains a pressure chamber 1, made in the form of a two-stage piston 2 of large and small diameters, located in the housing 3 with the formation of the corresponding cavities 4, 5 and the rod cavity 6, sources 7, 8 of high and low pressure, connected to cavities 5 and 4, respectively, of small and large diameters, test chamber 9, pressure gauges 10-13 and valves 14, 15 and 16,

В корпусе 3 выполнена кольцева проточка 17 с возможностью сообщени ее сч поло«тыв 5 высокого давлени при перемещении поршн 2 и .каналы 18 соедин ющие проточку 17 со штоковой полостью 6, подключенной к испытательной камере посредством канале 19.An annular groove 17 is made in the housing 3 with the possibility of communicating its mid-position with high pressure 5 while moving the piston 2 and the channels 18 connecting the groove 17 with the rod cavity 6 connected to the test chamber via channel 19.

Поршень 2 малого диаметра выполнен с уплотнением в виде упругой юбки 20.The piston 2 of small diameter is made with a seal in the form of an elastic skirt 20.

Кроме того, устройство снабжено насосом 21 подкачтш низкого давлени , подключенным к испытательной камере 9.In addition, the device is equipped with a low-pressure pump 21 connected to the test chamber 9.

Устройствб работает следующим образом .The device works as follows.

Перед началом испытани насосом 21 подкачки заполн етс вс система полости 5 высокого давлени вплоть до кольцевой проточки 17 (около 10 атм). Насос 21 отключаетс от системы вентилем 16tl давление контролируетс .манометром 12, канал 19 открыт. Затем с помощью источника 8 низкого давлени при закрытом вентиле 15 подаетс давление (около 1 кБар), выполн ющее роль противодавлени и прижимающее поршень 2 к (левой) стенке корпуса 1.Before starting the test, the booster pump 21 fills the entire system of the high pressure cavity 5 up to the annular groove 17 (about 10 atm). The pump 21 is disconnected from the system by a valve 16tl. The pressure is controlled by a pressure gauge 12, the channel 19 is open. Then, using a low pressure source 8, when the valve 15 is closed, pressure (about 1 kbar) is applied, which acts as a counterpressure and presses the piston 2 to the (left) wall of the housing 1.

С помощью источника 7 высокого давлени плавно подаетс гидравлическое высокое давление в полость 5 до1 10 кБар. Ввиду того, что поршень 2 уравновешен усилием со стороны полоBy means of a high pressure source 7, a hydraulic high pressure is smoothly supplied to a cavity of 5 to 1 10 kbar. Due to the fact that the piston 2 is balanced by the force of the polo

5five

00

5five

00

5five

00

5five

00

5five

сти 4 от системы низкого давлени , система находитс в равновесии и не двигаетс , так как Р/ S/ Р4 5г. Шнековое уплотнение прочно запирает высокое давление, канал 19 закрыт и, следовательно, в проточке 17, каналах 18 и 19 и камере 9 остаетс только предварительное малое давление подкачки ( около 10 атм). Но стоит лишь приоткрыть игольчатый вентиль 15, давление на большом поршне начинает падать, и поршень 2 приходит в движение , постепенно ускор сь, так как усилие на малом поршне 2 будет больше . Поршень 2 плавно перемещаетс до тех пор, пока торец малого поршн не раскроет щель между торцом малого поршн и кольцевой проточкой 17.4 from the low pressure system, the system is in equilibrium and does not move, since P / S / P4 5g. The screw seal firmly closes the high pressure, the channel 19 is closed and, therefore, only the preliminary low pumping pressure (about 10 atm) remains in the bore 17, channels 18 and 19, and chamber 9. But it is only necessary to slightly open the needle valve 15, the pressure on the large piston begins to fall, and the piston 2 starts moving, accelerating gradually, since the force on the small piston 2 will be greater. The piston 2 moves smoothly until the end of the small piston opens the gap between the end of the small piston and the annular groove 17.

При малом раскрытии щели происходит сильный гидравлический удар на (левый) торец большого поршн , что вызывает его резкое перемещение, открываетс канал 19 и импульс высокого давлени устремл етс в камеру 9. Резкое перемещение поршн 2 под действием высокого давлени в дальнейшем демпфируетс низким давлением в (в правой) полости большого поршн за счет дросселировани в трубопроводах и вентиле 15..With a small opening of the gap, a strong hydraulic impact occurs on the (left) end of the large piston, which causes its abrupt movement, channel 19 opens, and the high pressure pulse rushes into chamber 9. The sudden movement of piston 2 under high pressure is further damped by low pressure in ( in the right) cavity of the large piston due to throttling in the pipelines and valve 15 ..

Устройство просто в эксплуатации, что позвол ет производить за одно и то же врем большее число опытов, чем при использовании известных устройств , при этом обеспечиваетс импульсный гидравлический удар высокого давлени с крутым передним фронтом .The device is easy to operate, which allows a greater number of experiments to be carried out at the same time than when using known devices, while providing a high-pressure pulsed hydraulic shock with a steep leading front.

Claims

1. A device for pulsed loading of materials with high hydrostatic pressure, comprising a pressure relief chamber made in the form of a two-stage piston of large and small diameter, located in the housing with the formation of corresponding cavities and a rod cavity, high and low pressure sources connected respectively to the cavities of small and large diameters, a test chamber, pressure gauges and valves, characterized in that, in order to improve accuracy, an annular groove is made in the housing communicating it with a high pressure cavity51634854

neither when moving the piston and channels, of small diameter, is made with a seal- connecting cb bore with a rod end in the form of an elastic skirt, with an ankle connected to the test- 3. Device according to claims 1 and 2, a special chamber. what is it

equipped with a low booster pump

2. Device poop. 1, the pressure applied to the test chamber is that of the piston chamber.