一种面静压载荷加载试验装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于设备构件承载性能试验装置领域，尤其是涉及一种面静压载荷加载试验装置及方法，其包括，支撑系统、加压系统、静压箱边框合件、静压箱底板合件及静压箱顶板合件，在支撑系统的上部安装设置有静压箱底板合件，静压箱边框合件安装在静压箱底板合件的上部位置并与静压箱底板合件固焊在一起，本发明专利技术在试验过程中能够实现1

【技术实现步骤摘要】
一种面静压载荷加载试验装置及方法


[0001]本专利技术属于设备构件承载性能试验装置领域，尤其是涉及一种1
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1.2MPa面静压载荷加载试验装置及方法。

技术介绍

[0002]一般而言，设备构件的承载性能试验加载方法有静载和动载两种，其中，动载方法主要用于构件承受随时间变化载荷的场景，静载方法可直接用于构件承受不随时间变化载荷的场景，也可采用等效静载的方法应对部分动载荷的场景，因此，在试验中，采用静载的方法更为普遍，在试验过程中，静载荷生成主要采用液压、机械螺纹、配重块等操作方法实现，载荷作用面既可以是曲面结构，也可以是平面结构，当载荷的作用面没有规则时，主要采用液压加载的方法实现加载作业。在针对防护设备门扇承载性能试验时，如果采用深水装备静载试验系统进行实现，会存在此类试验系统数量少，建设和使用成本均较高，不利于应用的问题；如果采用机械压力的方法实现加载，载荷作用面很容易受到加载设备的制约，很难实现1
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以上构件的均布载荷，因此，上述加载作业方式均不能满足目前国内1
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1.2MPa面静压载荷发生和加载的试验需要。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种面静压载荷加载试验装置及方法，其能够实现1
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1.2MPa面静压载荷的生成和加载试验，解决了目前国内防护设备门扇构件承载性能试验静压载荷均匀加载难题，相对于大型深水装备静载试验系统而言，大幅度降低了1
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1.2MPa面静压载荷生成和加载试验的门槛。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种面静压载荷加载试验装置，包括，支撑系统、加压系统、静压箱边框合件、静压箱底板合件及静压箱顶板合件，所述的支撑系统由型钢及钢板焊接而成，支撑系统底部安装布置在水平地面上，在支撑系统的上部安装设置有静压箱底板合件，静压箱边框合件安装在静压箱底板合件的上部位置并与静压箱底板合件固焊在一起，在静压箱边框合件内开设有用于放置试验样品的空腔，在静压箱边框合件的上部设置有密封条，静压箱顶板合件盖合在静压箱边框合件的上部并使静压箱边框合件内开设的空腔成为密闭空腔，在静压箱顶板合件上部设置有三组螺纹孔，三组螺纹孔上依次安装有进水管、溢流阀及压力表，在支撑系统的外侧布置有用于压力加载的加压系统，加压系统通过水管路与静压箱顶板合件上部的进水管相连通以便于向密闭空腔内注入加压水。
[0005]所述的加压系统包括，水泵、储水箱、连接管及水管路，水泵及储水箱放置在支撑系统外侧的水平地面上，储水箱通过连接管与水泵相连通并为水泵提供加压水源， 水泵通过水管路与静压箱顶板合件上部的进水管相连通以便于向密闭空腔内注入加压水。
[0006]所述的静压箱底板合件采用底板型钢和底板钢板焊接而成，用于放置试验试件，在底板钢板中间开设有矩形孔，所述的矩形孔可以为从静压箱体下面观察监测样品构件提
供空间，在底板钢板边缘处开设有用于安装排水管闸阀的螺纹孔，同时，在底板型钢的近边缘螺纹孔处开设有用于通过排水管的通孔。
[0007]所述的静压箱边框合件采用边框型钢和边框钢板焊接而成，其中，边框型钢的底部与底板钢板采用焊接方式固焊在一起，在边框型钢的上表面部位开设有沟槽，沟槽能够增加密封条与边框型钢的摩擦力和接触面积，从而实现边框型钢与静压箱顶板合件的密封，在边框型钢的周圈同时加工有N个通孔，以便于边框型钢与静压箱顶板合件连接时连接螺栓的贯穿安装。
[0008]所述的静压箱顶板合件采用顶板型钢和顶板钢板焊接而成，在顶板钢板的周圈边缘处设有N个通孔，用于边框型钢与顶板钢板连接时连接螺栓的贯穿安装，在顶板钢板上表面开设有三组螺纹孔，分别用于安装进水管、溢流阀及压力表的安装，在顶板钢板的上表面焊接有防护钢带，所述的防护钢带用于在静压箱体密闭空腔内承受静压作用时从侧面支撑密封条，避免密封条承受水平推力。
[0009]进一步的，所述的防护钢带上外露的棱角均倒圆角处理，以便于减少从密封条内侧滑入的阻力。
[0010]进一步的，所述的密封条断面为“L”型，以便于密封条在静压箱体密闭空腔内承受静压作用时避免承受水平推力。
[0011]进一步的，所述的密封条采用闭孔橡胶密封条，以实现静压箱体边框与顶板的水密。
[0012]进一步的，在静压箱底板合件中的底板钢板上安装布置有闭孔型海绵橡胶条，闭孔型海绵橡胶条可使防护设备门扇构件承压时与静压箱体底板合件实现水密。
[0013]另一方面，本专利技术提供了一种面静压载荷加载试验装置的操作方法，基于上述面静压载荷加载试验装置进行操作，具体包括如下操作步骤：S1、检查设备整体状态是否良好；S2、打开静压箱顶板合件并临时拆下静压箱顶板合件上部安装的进水管；S3、在密闭空腔内安装需要被测试的防护门门框门扇，门框与静压箱底板合件接触面需要垫装闭孔型海绵橡胶条；S4、将静压箱顶板合件盖合在静压箱边框合件上，通过连接螺栓将静压箱顶板合件与静压箱边框合件二者紧密的连接在一起，同时，需要在静压箱顶板合件上安装进水管，并将进水管通过连接管路与加压系统中的水泵连通；S5、对静压箱顶板合件上安装的溢流阀阈值进行设置；S6、对设备整体进行检查，确保设备状态良好后，打开加压系统中的水泵，向静压箱体上的密闭空腔内注水；S7、当静压箱体密闭空腔内的压力到达预定值时停止注水，同时，需要保持静压箱体内压力值达到指定时间；S8、观察试验现象，记录试验数据；S9、当静压箱体内的压力值达到指定时间后，打开静压箱底板合件上安装的排水管闸阀对密闭空腔内排水；S10、结束试验。
[0014]本专利技术的有益效果为：本专利技术所提供的面静压载荷加载试验装置及方法的整体结
构设计科学，安装操作使用过程简单方便，在具体的试验过程中具有如下技术特点及优势：1、本专利技术的面静压载荷加载试验装置及方法在试验过程中能够实现1
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1.2MPa面静压载荷生成和加载试验，解决了目前国内防护设备门扇构件承载性能试验过程中静压载荷均匀加载的难题；2、本专利技术的面静压载荷加载试验装置及方法对比大型深水装备静载试验系统，大幅度降低了1
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1.2MPa面静压载荷生成条件和加载试验的门槛，使防护设备门扇承载性能试验在地面常规条件下即可实现试验操作；3、本专利技术的面静压载荷加载试验装置的整体结构组成较为简洁，试验操作过程简单方便，在操作试验过程中，仅需要启动加压系统对静压箱体压力容器进行注水加压即可实现对防护设备门的施压测试，极大的满足了试验操作人员的使用需要。
附图说明
[0015]图1是本专利技术的面静压载荷加载试验装置的安装总成结构示意图；图2是本专利技术的面静压载荷加载试验装置的安装总成结构的俯视图；图3是本专利技术的面静压载荷加载试验装置A
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A向剖视图；图4本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种面静压载荷加载试验装置，其特征在于，包括支撑系统（1）、加压系统（2）、静压箱边框合件（3）、静压箱底板合件（4）及静压箱顶板合件（5），所述的支撑系统（1）由型钢及钢板焊接而成，支撑系统（1）底部安装布置在水平地面上，在支撑系统（1）的上部安装设置有静压箱底板合件（4），静压箱边框合件（3）安装在静压箱底板合件（4）的上部位置并与静压箱底板合件（4）固焊在一起，在静压箱边框合件（3）内开设有用于放置试验样品的空腔，在静压箱边框合件（3）的上部设置有密封条（11），静压箱顶板合件（5）盖合在静压箱边框合件（3）的上部并使静压箱边框合件（3）内开设的空腔成为密闭空腔，在静压箱顶板合件（5）上部设置有三组螺纹孔，三组螺纹孔上依次安装有进水管（6）、溢流阀（7）及压力表（8），在支撑系统（1）的外侧布置有用于压力加载的加压系统（2），加压系统（2）通过水管路（24）与静压箱顶板合件（5）上部的进水管（6）相连通以便于向密闭空腔内注入加压水。2.根据权利要求1所述的一种面静压载荷加载试验装置，其特征在于，所述的加压系统（2）包括，水泵（21）、储水箱（22）、连接管（23）及水管路（24），水泵（21）及储水箱（22）放置在支撑系统（1）外侧的水平地面上，储水箱（22）通过连接管（23）与水泵（21）相连通并为水泵（21）提供加压水源， 水泵（21）通过水管路（24）与静压箱顶板合件（5）上部的进水管（6）相连通以便于向密闭空腔内注入加压水。3.根据权利要求1所述的一种面静压载荷加载试验装置，其特征在于， 所述的静压箱底板合件（4）采用底板型钢（41）和底板钢板（42）焊接而成，用于放置试验试件，在底板钢板（42）中间开设有矩形孔（43），所述的矩形孔（43）可以为从静压箱体下面观察监测样品构件提供空间，在底板钢板（42）边缘处开设有用于安装排水管闸阀的螺纹孔，同时，在底板型钢（41）的近边缘螺纹孔处开设有用于通过排水管的通孔（9）。4.根据权利要求3所述的一种面静压载荷加载试验装置，其特征在于，所述的静压箱边框合件（3）采用边框型钢（31）和边框钢板（32）焊接而成，其中，边框型钢（31）的底部与底板钢板（42）采用焊接方式固焊在一起，在边框型钢（31）的上表面部位开设有沟槽（33），沟槽（33）能够增加密封条与边框型钢（31）的摩擦力和接触面积，从而实现边框型钢（31）与静压箱顶板合件（5）的密封，在边框型钢（31）的周圈同时加工有N个通孔（9），以便于边框型钢（31）与静压箱顶板合件（5）连接时连接螺栓（10）的贯穿安装。5.根据权利要求3所述的一种面静压载荷加载试验装置，其特征在于，所述的静...

【专利技术属性】
技术研发人员：柴永生，郝鲁波，张晓辰，田志敏，王帅杰，侯普民，李超峰，杨帆，
申请(专利权)人：中国人民解放军军事科学院国防工程研究院，
类型：发明
国别省市：