[其他]一种高内压疲劳源装置

说明书

本实用新型涉及的高内压疲劳源装置，适用于对小型高压容器做多种试验研究。

在1975年7月《第二届国际高压工程会议》上，M.Nishihara等三人发表了“超高压容器的疲劳设计”一文，文中提到高压容器的疲劳试验及其装置，并附有由柱塞、压盖、密封、高压筒、注油孔构成的装置示意图。但因装置上无冷却系统，使其只能在极低的频率下（0.1～0.3Hz）工作；油液补给也较麻烦；而且试件只能放在装置中试验，使试验范围受到限制。

本实用新型的任务是提供一种改进的高压容器疲劳试验装置。它能扩大使用范围；提高工作效率10～50倍；并且方便了油液的补给。

本实用新型的任务是以下述方法完成的：高压容器在进行疲劳强度试验研究时，常因密封处的磨擦引起过热而使密封失效，从而限制了疲劳强度试验中的频率不能提高，为了提高试验频率，本实用新型在柱塞和高压筒上增设了水冷系统，用以冷却密封，进一步提高工作效率即试验频率。柱塞的水冷系统，根据加工工艺的需要，选用了水道加隔板，用以控制水流路线，加长水道长度，提高冷却效果。加上进出水嘴和封口塞构成了完整的柱塞水冷系统。

为了扩大使用范围，将高压源引出，柱塞上增设了排气传压孔，排气传压孔由垂直孔和水平孔组成。它是高压腔同外界的通路之一。此排气传压孔在向高压筒补给油液时可起排气功能，在高压筒工作时，可将高压油液送入被试容器以便进行容器的疲劳强度、自增强处理、爆破等试验研究。

高压筒上的水冷系统设在密封部位，环形水道似正方形，围绕在密封的外边，加上封口塞和进出水嘴构成完整的高压筒水冷系统。

注油堵头设在高压筒下部的注油孔上，注油堵头同注油孔用螺纹相联接，其本身是一个一端具有球形表面的螺栓。沿其中心线上有一中心油孔，但并不穿过球面。紧临球头的锥面有一同中心线成30°的侧油孔，两油孔相通，故此可以保证在注油堵头旋松时，油液可通过中心油孔，侧油孔、绕过球头，从注油孔进入高压筒。在注油堵头旋紧时，球头紧紧地封闭了注油孔，使高压筒中的高压油不能从此处漏失，保证了高压筒的正常工作。

本实用新型的特点在于提高了工作效率，扩大了试验范围，方便了油液的补给。

下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。

图1是本实用新型一种具体结构的纵向剖面图。

图2是图1A－A剖视图。

参照图1，柱塞〔1〕装入高压筒〔8〕内，并利用密封〔6〕和压盖〔4〕来保证柱塞同高压筒之间的密封。为了冷却柱塞〔1〕在高压下同密封〔6〕之间产生的热量，柱塞〔1〕上钻有两个垂直的水道〔5〕（盲孔）和一个水平水道〔5′〕（通孔）。垂直的水道〔5〕同水平水道〔5′〕是互通的。水平水道两端分别安装进、出水嘴〔2〕〔2′〕，两垂直水道中插入隔板〔3〕，（注意隔板不要插到底，应留出冷却水通过的必要通道）顶部用封口塞〔16〕将隔板两侧的半圆孔封死。除上述水冷通道外，柱塞〔1〕上还有一个排气传压孔〔15、15′〕，排气传压孔由一垂直孔〔15〕和水平孔〔15′〕组成，此两孔均为盲孔，并且互通。保证了高压腔〔9〕同外界的联通。

参照图1和图2，为了冷却密封〔6〕传给高压筒〔8〕的热量，在高压筒密封处的外围钻了4个相互联通的通孔（也可为4个联通的盲孔）使它们构成一个正方的环行水道〔17〕，在对角上分别安装进、出水嘴〔7〕〔7′〕。并用封口塞〔16′〕封闭其余孔口，高压筒〔8〕的水冷系统即可构成。

在高压筒〔8〕下部的注油孔〔10〕上，还接有一个注油堵头〔13〕，它们之间用螺纹相联。注油堵头〔13〕的前端是一球面端头〔14〕，中心有一盲孔，即中心油孔〔12〕通向球面端，并与球面端头相临的侧油孔〔11〕相通。其尾端同供油管相联。

当旋松注油堵头〔13〕时，可利用上提柱塞〔1〕将油液从供油箱中吸入高压筒〔8〕内。然后利用排气传压孔〔15、15′〕将高压筒〔8〕内的原有气体排出，并使柱塞〔1〕达到要求高度。旋紧注油堵头〔13〕，堵死注油孔。将此装置放在拉压疲劳试验机上，并将排气传压孔〔15、15′〕同被试容器联通。即可利用材料疲劳试验机产生的强大脉动压力作用在柱塞上，使高压筒中的液体产生高压，从而对被试容器进行内压疲劳试验。

本实例是在3Hz，1500kgf／cm²下对高压容器进行内压疲劳寿命试验。