Установка для исследования плотности клапанных пар

 

С@03 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А (19) (И)

g 6 01 М 3/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

По ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2i) 3"02227/25-28 (22) 22.02.82 (46) 23.06.83. Бюл. IF 23

:(72) H.Ô.Ëèíñêèé (71) Институт технической механики

AH Украинский CCP (53) 620. 165.029(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Н 407203, кл.G 01 М 3/02, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР

IF 922564, кл. G 01 М 3/08, 1980 прототип).

5Ц (57) УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ

ПЛОТНОСТИ КЛАПАННЫХ ПАР, содержащая вибратор с закрепленной на нем ос- . насткой, камеру для размещения клапанной пары, соединенную с ней систему питания и измерения расхода контрольной среды, узел крепления седла клапанной пары, узел крепления золотника клапанной пары, выполненный в виде держателя и жестко связанного с ним упорного элемента с акселерометром, датчик перемещения, переходник с установленными в нем поршнем и датчиком силы с жидкостной прослойкой между ними, причем переходник кинематически связан через упругий элемент с оснасткой вибратора и контактирует с упорным элементом, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения ее технических характерис" тик, узел крепления седла жестко связан с оснасткой .вибратора датчик перемещения неподвижно установлен в уз-л ле крепления седла, а чувствительный

Я

,элемент датчика перемещения закреп,ляется на золотнике.

Ф 10247

Изобретение относится к испытаниям на плотность клапанных устройств пневмогидроавтоматики и может быть использовано при исследовании плотности различных клапанных пар, преимущественно с уплотнением из вяэкоупругого материала в условиях воздействия вибрации.

Известна установка для исследования плотности клапанных пар, содержа- 10 щая станину, жестко связанные с ней корпус с переходником, камеру для размещения клапанной пары и узел крепления седла клапанной пары, систему питания и измерения расхода контроль- 15 ной среды, соединенную с камерой, размещенный в переходнике корпуса узел

У крепления золотника клапаннои пары, выполненный в виде опоры, и связанной с ней посредством гайки втулки, 20 индикатор хода клапанной пары, уста" новленный на корпусе и взаимодействующий с седлом клапанной пары, и дат чи к силы (1

Недостатком данной установки является то, что она не обеспечивает получение результатов исследования плотности клапанных пар с достаточной точностью при вибрационных воздействиях.

Наиболее близкой к изобретению 30 является установка для исследования плотности клапанних пар, которая содержит вибратор с закрепленной на нем оснасткой, камеру для размещения клапанной пары, соединенную с ней систе- 3 му питания и измерения расхода контрольной среды, узел крепления седла клапанной пары, жестко связанный с корпусом, установленным на неподвижной станине, узел крепления золотника 0 клапанной пары, выполненный в виде держателя и жестко связанного с ним упорного элемента с акселерометром, датчик перемещения, чувствительный элемент которого контактирует с плас- 4 тиной, закрепленной на упорном weменте, и переходник с установленными в нем поршнем и датчиком силы с жидкостной прослойкой между ними, причем переходник кинематически связан через упругий элемент с оснасткой вибратора и контактирует с упорным элементом f2)

Недостатком известною установки является наличие ограничения на величину статического усилия поджатия зо" лотника к седлу, так как с увеличением поджатия клапанной пары увеличивается сила, действующая на стол виб77

2 ратора, а следовательно, и мощность вибростенда, необходимая для создания заданного режима вибрации.

Кроме того, возможны случайные колебания стола вибратора из-за изменения напряжения в электросети, амплитуда которых может значительно превышать заданную амплитуду вибра" ций, Так как седло неподвижно, напряженное состояние в уплотнении клапанной пары нестабильно изменяется, что приводит, во-первых, к дополнительным погрешностям эксперимента, а, во"вторых, при значительных колебаниях, даже к нарушению работоспособности клапанной пары, Цель изобретения - улучшение технических характеристик установки, Указанная цель достигается тем, что в установке для исследования плотности клапанных пар, содержащей вибратор с закрепленной на нем оснасткой, камеру для размещения клапанной пары, соединенную с ней систему питания и измерения расхода контрольной среды, узел крепления седла клапанной пары, узел крепления золотника клапанной пары, выполненный в виде держателя и жестко связанного с ним упорного элемента с акселеромет" ром, датчик перемещения, переходник с установленными в нем поршнем и датчиком силы с жидкостной прослойкой между ними, причем переходник кинематически связан через упругий эле" мент с оснасткой вибратора и контактирует с упорным элементом, узел крепления седла жестко связан с оснасткой вибратора, датчик перемещения неподвижно установлен в узле крепления седла, а чувствительный элемент датчика перемещения закрепляется на золотнике.

На чертеже изображена установка для исследования плотности клапанных пар, общий вид.

Установка содержит вибратор 1 с закрепленной на нем оснасткой 2, с которой жестко связан узел 3 крепления седла 4 клапанной пары. Седло 4 и золотник 5 расположены в камере 6, к которой, через штуцер 7 подсоединена система питания (не показана), а утечки отводятся через штуцер 8 в систему (ые показана) измерения расхода контрольной среды.

Узел крепления золотника 5 выполнен в виде держателя 9 и жестко свя3 10247 эанного с ним упорного элемента 10 и акселерометра 11. На золотнике 5,, установленном в держателе 9, эакреп" ляется чувствительный элемент 12 датчика 13 перемещения, неподвижно уста" 5 новленного в узле 3 крепления седла, Упорный элемент 10 нижней своей частью через шарик 14, поршень 15 и .жидкостную прослойку 16 взаимодействует с датчиком 1 7 силы, установлен" 10 ным в переходнике 18; который через упругий элемент - пружину 19 связан с муфтой 20 на оснастке 2.

Установка работает следующим образом. 15

Исследуемое седло.4 устанавливается в узел 3 крепления, а золотник 5в держателе 9 и соединяется с чувствительным элементом 12 датчика 13 перемещения, который неподвижно закреп- 20 ляется на узле 3. Седло 4 и золотник

5 помещают в камеру б, которую также закрепляют на узле 3. Затем узел 3 ..крепления жестко соединяют с оснаст кой 2, установленной на столе вибра- 25 .- тора 1. С помощью штуцеров 7 и 8 установка подключается к системе питания и измерения расхода контрольной среды. С помощью муфты 20 устанавли" вается необходимая величина поджатия пружины 19, т.е.. обеспечивается необходимое статическое усилие прижатия золотника 5 к седлу. 4, величина которого измеряется с помощью датчика 17 силы. Так как узел 3 крепления седла

4 жестко соединен с оснасткой 2, то на стол вибратора 1 действует. только вес установки независимо от величины усилия прижатия золотника 5 к седлу 4.

Величина сближения седла 4 и эолот- ®

77

4 ника 5 определяется с помощью датчика

13 перемещений, После этого в систему подается контрольная среда под заданным давлением и производится замер утечки через клапанную пару, состоящую иэ седла 4 и золотника 5. .При включенном вибраторе 1 золотник 5 совершает колебания относительно седла 4 с частотой колебаний вибратора. Так как узел 3 крепления седла 4 жестко связан с оснасткой 2, то непредусмотренные колебания-стола вибратора 1 вызывают незначительное относительное смещение седла 4 и золотника. 5, а следовательно, мало .влияют на напряженное состояние в уплотнении клапанной пары, что повышает достоверность эксперимента.

Перемещение золотника 5 относитель но седла 4 измеряется с помощью датчика 13, статическое и динамическое усилия, действующие на золотник 5 с помощью датчика 17, а ускорение перемещения золотника 5 относительно неподвижного основания вибратора 1 с помощью .акселерометра 11.

Зная- частоту вибрации, можно определить также скорость- и ускорение перемещения Элементов клапанной пары относительно друг друга.

Использование установки позволяет проводить экспериментальные исследования клапанных пар с высокой достоверностью в широком диапазоне усилий поджатия золотника к седлу даже на вибростендах с малой выталкивающей силой. Это позволяет снизить энергетические затраты при проведении большого обьема испытаний.

1024777 рнийПИ Заказ 4382/38 Тираж 873 Подписное и

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4