Способ контроля герметичности полых изделий

 

Изобретение относится к контролю герметичности полых изделий и позволяет повысить производительность путем обеспечения точной фиксации момента прекращения заполнения изделия и стабилизации давления. Эталонную емкость соединяют с нижней частью сосуда, частично заполненного жидкостью. Верхнюю часть его соединяют с изделием. Полость эталонной емкости соединяют с источником сжатого газа , создают в ней испытательное давление, а затем соединяют полость изделия с источником сжатого газа и одновременно начинают процесс регистрации пузырьков. Момент создания испытательного давления в изделии определяют по прекращению выделения пузырьков газа в жидкость, затем разобщают полости изделия и эталонной емкости, момент окончания стабилизации определяют по стабилизации интервалов времени между моментами определения пузырьков , а негерметичность - по количеству выделивщихся пузырьков. 2 ил. С S (Л со о 00 00 4:

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ду 4 б О1 М 3/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 4005430/25-28 (22) 13.01.86 (46) 07.05.87. Бюл. № 17 (71) Московский автомобильный завод им. И. А. Лихачева (72) А. И. Снимщиков, В. И. Хохлов, А. С. Мазин и А. И. Андерсон (53) 620.165.29 (088.8) (56) Патент Франции № 2012915, кл. G 01 М 3/06, 1970. (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ГЕРМЕТИЧНОСТИ ПОЛЫХ ИЗДЕЛИЯ (57) Изобретение относится к контролю герметичности полых изделий и позволяет повысить производительность путем обеспечения точной фиксации момента прекращения заполнения изделия и стабилизации

„„SU„,, 1308847 А1 давления. Эталонную емкость соединяют с нижней частью сосуда, частично заполненного жидкостью. Верхнюю часть его соединяют с изделием. Полость эталонной емкости соединяют с источником сжатого газа, создают в ней испытательное давление, а затем соединяют полость изделия с источником сжатого газа и одновременно начинают процесс регистрации пузырьков. Момент создания испытательного давления в изделии определяют по прекращению выделения пузырьков газа в жидкость, затем разобщают полости изделия и эталонной емкости, момент окончания стабилизации определяют по стабилизации интервалов времени между моментами определения пузырьков, а негерметичность — по количеству выделившихся пузырьков. 2 ил.

1308847

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к контролю герметичности с помощью испытательной среды.

Целью изобретения является повышение производительности путем точного определения времени окончания заполнения изделия и стабилизации давления.

На фиг. 1 изображена схема устройства, реализующего способ; на фиг. 2 — временная диаграмма работы устройства.

Устройство для реализации способа контроля герметичности полых изделий содержит прозрачный герметичный сосуд 1, частично заполненный жидкостью 2, трубку 3 радиуса r, срез которой находится ниже уровня жидкости 2. Источник 4 света и фотоприемник 5 расположены на одном уровне с диаметрально противоположных сторон сосуда так, чтобы оптическая ось от источника 4 света к фотоприемнику 5 проходила над срезом трубки 3. Таймер 6 соединен с фотоприемником 5. Эталонная емкость 7 соединена с трубкой 3 и вместе с контролируемым изделием 8 — с источником (не показан) сжатого газа через клапаны 9 и 10 соответственно, а воздушное пространство сосуда 1 подключено к контролируемой полости изделия 8 через клапан 11.

Способ контроля герметичности полых изделий осуществляется следующим образом.

В начале цикла контроля заполняют эталонную емкость 7 до испытательного давления, затем включают клапаны 9 — 11 и начинается процесс заполнения. Пока давление в контролируемом изделии 8 не достигнет рабочего, таймером 6 регистрируют образование воздушных пузырьков в жидкости 2. После достижения рабочего давления в изделии 8 через время t образование воздушных пузырьков прекратится вследствие отсутствия перепада давлений в эталонной емкости 7 и изделии 8. При этом интервалы времени Т между образованиями пузырьков, регистрируемые таймером 6, будут стремится к бесконечно большой величине. Далее клапаны 9 и 10 отключаются и начинается процесс выдержки.

Вследствие негерметичности изделия 8 давление воздуха в нем понижается. Воздух начинает перетекать из эталонной емкости 7, через трубку 3, жидкость 2 в изделие 8, что приводит к образованию воздушных пузырьков в жидкости 2.

Интервалы времени Т между образованием воздушных пузырьков постепенно стабилизируются и приближаются к установившемуся значению Т, причем указанный процесс происходит за время t„ „— t„, где:

t„ — время контроля; t, — время заполнения.

По величине установившегося интервала времени Т, образования пузырьков судят о величине негерметичности по формуле

R =

2 кгб рот.

К вЂ” величина утечки из изделия 8;

6 — коэффициент поверхности натяжения испытательной среды; з — плотность испытательной среды;

1- — радиус трубки 3;

g — ускорение свободного падения;

Т, — установившаяся величина интервала между образованием воздушных пузырьков в испытательной среде. где

В момент отрыва от среза трубки 3 действующая на пузырек воздуха сила Архимеда уравновешивается силой поверхности натяжения испытательной среды.

Формула изобретения

Способ контроля герметичности полых изделий путем соединения эталонной емкости с нижней частью сосуда, частично заполненного жидкостью, а изделия — с верхней его частью, соединения полостей изделия и

55 эталонной емкости с источником сжатого газа до создания в них одинакового испытательного давления, разобщения полостей, стабилизации давления и регистрации выОбразуемый при отрыве пузырек воздуха имеет объем V.

20 Таким образом сила Архимеда F = Vgg, где р — плотность испытательной среды, а — ускорение свободного падения. Сила поверхностного натяжения F = 2% t б где r — радиус трубки, а о — коэффициент поверхностного натяжения испытательной среды.

Таким образом

2Й с!

Учитывая, что утечка R из изделия равна R = -1-,где Т, — установившаяся велиV

30 с чина интервала между образованием воздушных пузырьков в испытательной среде, имеем К = 2& б

Цикл контроля завершается отключением клапана 11 для последующего сброса дав35 ления из изделия 8. В случае, если на этапе заполнения контролируемого изделия 8 сжатым газом интервалы времени Т между образованием пузырьков за максимально допустимое время замера 1мч не достигнут

40 большой величины, эта ситуация квалифицируется таймером 6 как большие утечки из изделия 8 (показано на фиг. 2 пунктирными линиями).

Предложенный способ позволяет значи45 тельно сократить длительность испытания, так как длительность заполнения определяется по фактическому заполнению, а не по фиксированным значениям.

1308847 иг. 7 деляюшихся из эталонной емкости в жидкость пузырьков газа, по которым определяют негерметичность, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, перед соединением с источником сжатого газа заполняют эталонную емкость газом до испытательного давления, регистрацию пузырьков начинают одновременно с соединением полостей изделия и эталонной емкости с источником сжатого газа, момент создания в них одинакового испытательного давления определяют по прекращению выделения пузырьков газа в жидкость, а момент окончания стабилизации определяют по стабилизации интервалов времени между моментами выделения пузырьков.

1308847

Составитель Л. ВФхляев

Редактор С. Патрушева Техред И. Верес Корректор И. Эрдейи

Заказ (433/32 Тираж 777 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 (3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4