Стенд для испытания крупногабаритных изделий на прочность и герметичность
Изобретение относится к контролю прочности и герметичности крунногабаритных нлделий и по:5воляет улучьиить экснлуатационньие .характеристики путем исключения разрушения :1ластичной оболочки и обеспечения автоматического режима работы. Эстетичная оболочка I размещается внутри иснытуе.мого изделия 2. Источник балластного газа с запорным органом 14 соединен первой магистралью 8 с эластичной оболочкой. Источник контрольного газа соединен с второй магистралью 34. Регулятор 9 перепада давления контрольного и балластного газов выполнен в виде дифференпиальнок:) си.льфона с понеречной перегородкой 19 и клапана 20. UJTOK 31 соединяет перегородку 19 с запорным органом 23 клапана 20. Бесп1токовая полость дифференциального сильфона образует управляющую камеру 30, соединенную с полостью эластичной оболочки I. БecнJтoкoвaя полость клапана 20 образует вы.ходную камеру 27. соединенную с второй магистралью 34 и IHTO- ковой полостью 29 дифференциального сильфона . Штоковаи полость клапана 20 образует питающую камеру 28. соединенную с источником контрольного газа. Предо.храните. шный бл()К 0 выполнен в виде дифферепциаль 1ого сильфона. одна IK...юсть 47 которого соединена с первой магистралью 8. а другая с выходной камерой 27. Концевой выключатель 48 взаимодействует с поперечной перегородкой 45 и связан с занорным органом 14 источника балластного газа. Проводимость нервой магистрали 8 выбирается меньше проводимости второй магистрали 34. 2 з.п. ф-лы, I ил. & СО 25 24 232232 28 15 19 16 3D jg 37 ЧВ I I , , I / со 00 05 оо 00
COl03 СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК й1> 4 С> О! М 3))26.;), °
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
zq дггзг гв
50 а
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 4002025,(25-28 (22) 07.01.86 (46 } 30. 10.87. Бюп. ¹ 40 (72) Р. Л. Г1орт«ой (53) 620.165.29 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 209008, кл G Ol М 3/00, 1966. (54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ КРУГ1НОГАБАРИТНЫХ ИЗДЕЛИЙ НА ПРОЧНОСТЬ И ГЕРМЕТИЧНОСТЬ (57) Изобрезение относится к контролю прочности и гермстичности крупногабаритных излелий и позноляет улучшить эксплуатационные характеристики путем исключсния разрушения эластичной оболочки и обеспечения автоматического режима работы.
Эластичн»я оболочка размешается внутри испытуемого изделия 2. Источник балластного газа с запорным органом 14 соедипен первой магистралью 8 с эластичной оболочкой. Источник контрольного газа соединен с второй магистралью 34. Регулятор 9 перепада давления контрольного и балласт„„SU„„1348683 А 4 ного газов выполнен н видс лифферепци»льного сильфона с поперечной перегородкой !9 и клапан» 20. Шток 3! соединяет перегородку I() с запорным органом 23 клапан» 20 Беси>токовая полость дифф»ренциального сильфона образует управляю>цую камеру 30, соединенную с полостью эластичной оболочки l. Бесштоковая полость
he»ï»Hà 20 образует выходную камеру 27, соединенную с второй магистралью 34 и штоковой полостьк> 29 дифференциального сильфона. Штоков»я полость клапана 20 образуст пита к>гцую камеру 28, соеди цен пук) с исгочником контрольного газа. Г!редохранительный бл()к !О выполнен н ни (((иффер(>(öè»ëü)(îãî сильфона, одн»»(),I()(.òü 47 ко1()))()l.() со ;>HH(.>(» с первой м;) гистр»лью 8, и лруг»я с ныходной камерой 27 Концевой выключатель 48 взаимодействует с поперечной перегородкой 45 и с.вязан с запорным органг)м 14 источника балластного г»з», H(>oB()»èìoñTü пс рвой магистрали 8 выбирается м. ныне проводимости второй магистрали . )4. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
1348683
И (обр(тени«огносится к испытательной
ТС Х НИ К(., 3 И М(fl >I« V УСТРойСТВ3 М Л.l Я IIPOверки прочности и герметичности изделий.
Ц«лью изобретения является ус(ю цния разру шсния эластичной оболочки и «6(сп|"« ния;>вточати i(ñкого режим 1 ра6«т»,.
}l H(иыгания крi цно! 363ри гftblx изл«г!И>1 li;I прочность и г«рч«гичность. (.Тенл содержит эласгичную oбoзо thh 1, 11«Xi(Ц1(. НИХ Ю ВНХ TP t И| ИЫТ I B3«ЧОГО ИЗЛЕЛ И Я 2 и p;tллеляющую (io внутр«нний объ«м ii;i лве полости: полость 3 (внутри 3,>;f«TII I ной 06«,><>чки 1) и пол<>сть 4 (чеклу элис (ичн«Й «6«,lo i»«xt 2) . Пол<>с ь 3 i;slloлняется 6;>г! >;!с г иыч (ii i«xi, Ilo.n)«! ь 4 к(негро.>ьиыч. Г ру 6oiip«i«>л3чи 5 и 6, (к>сл«лний и i K«T«f)f BI>In(1 ll l«p« i K f> I>II!1K > 7, IIO.IO«TII 3 It 4 (BH1;»>ы (Il(pn«lt Ii» ис гр;1. II>K) 8 63;!. I<«T>l« I « I 1 i i 1, P (. L . I >(I « () < ) (t !! I I (. P <. П ;1;Ш . < l B л«иия и llf)< !«хр(»!III(.IE>f(f>((6 I«K«1(1 !(> } 1<1 I« р n(> и XI 1(! >, | I i»l«n, « ill>1 >K 1t h. « р I I, .1 Р«! i,lnl«p И(р< II(1.1;1 д;>вл«иия вк ll«ч;«T n («<) Я с ll. I t>($><) >I f>l 1 5) lf 16, СO(., (И II >II()II!»(. t(ж;! («6«ll кр(,!и!Кi 17 с K3>I3,10((I 18, II«Il(p(. !fix >о II(р(г«p«лк 19 и клапан 20, и к«г«роч выи«л(«н к;1 i;1.! 21, смонтир«в;1иы < «,BI«22 If <(>и«рныи «рган 23 с иру ки ! «и "-1,;lit< ком 2) и р«гулиро>шчныч нии >«ч 2>>>. 3;»I«f)III «pI;»l 23 рildäåëÿ«ò внугр< llI«. | ll f>«(! J)i»«. Т в«V„ 13113 >13 20 Н3 ВЫ ХОли >< I<) к;>ч(ру 27 и !!иг;»«!цук> кач«ру 28. П(«р ", ()рол 19 pdd i«, I >(II) l p«III«(ир««T(>;»«Tfto регулятора,) н;> ц«. l «(г lt 2() и 30 l l()(, I((н я я и.(hoTop I>I x я н.IЯ(Т| Я (IIP Ii> II() f) lI » l >t «р г;»!«м ",3 н !»1 (10<1011!H IIITOhn,3 1 IIp«x«;!Hill<. г« « f)(! стенку клапана 20. 1(рч«TH i<»lttH B ч«сг« llpoxoда может быть выц«л>«на, и;>ирич«р, при иомо!ци си,!ьфои«в, 32 И,3, 3. Вь(ходная к<1 11| р<> 27 | ВЯЗ3н3 второй м<>гистральк> 34 с трубопр«водом 5, связыв(>к)и!Им(, и (n«K) «ч«р|дь, полости 29 и 4. Питак)щая кам«ра 28 через занорный кран 35 и >н>рчально открытый электропн| вчок 13(131> 36 связана с источникоч дdnлеиия контрольного гала (не показан). 11ð(!oxp3иительный блок 10 содержит сильф(шы 37 и, 38, соелиняющие между со6«й н«полвижны| фланцы 39 и 40, ст ihiiu ы 41 и 42, (l p rK H >(hi 43 и 44 и fl « II(. речиук) ii(регоролку -(5, раллеляющую внутр«>lllloN) н«л<>| ть регулятора 9 на полости 4t) и 47 и влаич«действ1 к)и>1 ю с конц(выч вык.!К>ч,>T«,>(ч -48, < èãfiif.> с котор«г > выв««kl иа э, I(hl р«пн(ич«к,(iiпан 14. Г!олость 46 трубопроводоч 49 связана с трубопроводом 5, а полость 47 трубопровод«м 50 — с трубопроводом 6. Для дренажа балластного и контрольш>го газов предусмотрены запорные кран ь! 51, 52 и 53, 3 лля KQHTp«ля д3Вл«иия э i«hrpoh<»iT3hriibie манометры 54 и 55, сигii3.>ы с которых Вывед«ны на электр()fili(вмоклапаны 36 и 14. <)6(,«м эластичной оболочки 1 выбирается >i««h<>,i»ho м«ньц!Им объема испытываемо-! о илл|лия 2 (например, на 5--(0g)). Этим и«клк>чается возможность ее плотного прижагHH лавл«ниеч балластного газа к стенкам испытываем«го иллелия 2, что затрудняет (5 и ров икноВ(ни(- к них! Ko>(Tpo. (bnoro Газа В к ЖHK1(р 11 м«же> быть h,>к нерегули20 ру. м(!х(, Tdh и регулируемым (последи«« 1! Р(,lll«ч(и I (. Iьll«) . В h;lч««I B«6(».|(асти«го газа может быть и(II«. »>ëîâà í . На 1! ри м(>р, возду х . В K 3 <1«с ГВ(. к«н грольиого га 13 чо! т быть испольловаlll>l, >I(I(I@It I«ВОЗ.! >X (llPH ПРО(И РК«ПРОЧII«(ги) и («.(ий (при проверке г(рм«тичИ«(I И ) (. (| I(, 1;I,1я ис! I ы Гi>1(i(я Kpчин«Г363 ритliыx и:>д« Inli 113 ир«чность и герметичность р3ботвеT сг!«дукнцим образом. В исх«,>иом цолож|нии давление во все.( поло«гик рави«;>тч(нферному, все запорные КP3>fl>l (акРЫ гы (lри пом«щи p(гx,>nðîno÷íoã« винта 26 и;>сгр>iiнак>i пружину 24 на заланное усиI lI(, и(обходи ч(н,i, l H цолдерж а и и я ра вен35 ,"in;1 >ав >ения в п«л<>стяx,3 и 4 с учеточ ч;>к(им,>лшш л«цу< тич«г«перепала (это усн(и« ll«ьсчитыв;и гся llo илвестныч форчу.(ач гидростати «ски с учеточ жесткости . ильф(и(он 15, 16, 32 и, 33 и геочетри«ских pd !ч«ров <>гдельных деталей). 4г) У(т(t>tnn.tnndt«T концевой выключатель 48 I 3êèì образом, чтобы он сработал при ирены!п«нии м(!К«им(>льно допустимой разницы лавл(ния между полостями 3 и 4. ИсходII«(. пол«жени«концевого выключателя 48 т;>к ке можно рассчитать ио известным фор45 "tx.inx! гидростатически с учетом жесткости си.>ьфонов 37 и 38, усилий пружин 43 и 44 свободного хода концевого выключателя 48 и геометрических размеров деталей. Настраивают электроконтактные манометры 54 и 55 на заданное давление иро1 ерки прочности или герметичности изде,-ия 2. Регулируют (или подбирают) жиклер 11 таким образом, чтобы расход балл ал н«п> газа, поступаю!цего через трубопровод 6. 6ыл несколько меньше расхода KOflTPO. >ЬНОГО Газа. ПОСТУП аю(ЦЕГО ЧЕРЕЗ TP)< 6oIipon<>д 5 (прим«рно на (0-25",/„ ). По, !Соединяют трубопр«вол 6 к эластичи«й «áo.н>чке I и помещают ее в полость I« ll t>l г(,(и;I(">1 «г«и 1 T«. ИЯ 2. 33 Kpnl B3 IO T hf> t>l if! 1348683 ку 7. Открывак)т запорный кран 35 и подак)т в питающую камеру 28 контрольный газ. При этом запорный орган 23 продолжает оставаться закрытым, так как давление контроЛьного газа недостаточно для преодоления усилия пружины 24. Открывают запорный кран 13 и создают в полости 3 начальное давление (50 80% максималы!о допустимой разницы давления между полостями 3 и 4). Это давление расправляет эластичную оболочку I внутри испытываемого изделия 2. Закрывают запорный кран )3 и открывают запорный кран )2. Далее стенд работает автоматически. Поскольку .1авление в полости 3 (и, следовательно, в управляющей камере 30) больше давления в полости 4 (и, следовательно, в полости 29) поперечная перегородка 19 персмещается влево и открывает запорный орган 23. При этом контрольный газ из питающей камеры 28 поступает в выходнуlo камеру 27, а оттуда через вторую маги(Tраль 34 и трубопровод 5 — — в полость 4. Поскольку расход контрольного газа несколько больше расхода балластного газа (так подобран или настроен жиклер 11), через некоторое время давление в полостях 3 и 4 (а значит, и в полости 29 и управляющей камере ЗО) уравнивается, поперечная перегородка 19 возвра!цается в нейтральное положение и запорный орган 23 закрывастся, перекрывая поток контрольного газа. Но непрерывно поступающий по первой магистра.!и 8 поток балластногo га 3а скоро вновь нару!пает равенство .1авлений. Давление в полости 3 становит<.я больше давления в полости 4, и запорный орган 2З вновь открывается, подавая в полость 4 очереднуK) порцию контрольш>го паза. Это продолжается до тех пор, пока давление в поло TH 4 не достигнет заданного, т.е. давления, при котором производят проверку прочности или герметичности испытываемогo изделия 2. При этом давлении срабатывают электроконтактные манометры 54 и 55 (или один из них), подают электросигнал на электропневмоклапаны З6 и 14, которые закрываются и перекрывают подачу контрольного или балластного газа. Необ ходи мо отметить, что электро конта ктный манометр 54 и электропневмоклапан 36 являются дублирующими. Если сработает только один электроконтактный манометр 55, закрывая только электропневмоклапан 14, процесс повышения давления в полостях 3 и 4 прекращается. Дублирование предусмотрено на случай возможной негерметичности клапана 23 или электропневмоклапана 14. Тем самым исключается возможность повышения давления в полости 4 выше допустимого. Если давление в полости 3 превышает давление в полости 4 на величину выше допустимой (например, при каких-либо непол <1.1ка х в ))(. t (.I HTo()(. 9 пс р(. па:1<1;1а 13. н. н HH I поперечная перегородка 45 н!!жил!(!с т н,l N<»lценой выключатель 48, который подаеT (uríал на электропневмоклапан 14 и 3;tкры5 вает его. Тем самым, полностью !(склк>чается возможность ра 3))(,11!(I«t>3 эл;(стичной оболочки ) под действием илбыточног<) д;!вг!еHия внлтри нее. Если в силу каких-либо причин (и;(при-! О >t(р, изMpíåHHH температуры и.(.(е.lèH или í(герметичности подводящих трлбопрово 1<>H) давление в полости 4 понижается, мс ктроконтактные манометры 54 и 55 открыв;)юг электропневмоклапаны )4 и 36 и вновь доI3o;IHT давление до заданного. ! После выдержки испытываемого Itлдс л ия 2 под заданным давлением в T(чс IIH(л;1данного времени закрывак>г лапорньн краны 12 и 35, открыв()ют дрснажный порный кран 5З, а затем дренажные л;120 порные краны 5) и 52. Hd этом цикл испытаний лаканчи!)аеl(я Таким образом, полость эластичной <>б<>лочки ) и свободное пространство и ihду ней и испытываемыл(изделием 2 и 125 дежно разделены, что полнос! ьк> H(. клк>ч;!ег смешиванlt(балластного и контро,lын>го г;1зов. (.тенд обеспечивает автоматичс(h(>(д<нTItiI((.и ис и подд(ржа и и(< заданного;1а в. l с и и я в полости испытываемого изделия 2, lt(к,lN)часT рост давления в испытывас мом и.(,1(лип 2 выше допустимого li !lot)I Фор.((у.!а пз(>й>р(т(нп.ч 1. (.Т(Hд д.)Я испи!т<)ННЯ k))l litt()I 45 второй магистралями системы дренажа ooTветсTIÇPHHQ балластного и контрольного г 2. Стен t по и. 1, отлп
1348683 Составитель Л Вихляев Редактор И Рыбченко Телред И. Верес Корректор Г. Решетник Заказ 4802 4 I Тираж 775 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета CCCP по делам изобретений и открытий I! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Рву«нская наб., д. 4/5 IIp<>«««îäñTâ«í«î-полиграфическое предприятие. г. Ужгород, ул. Проектная, 4 в виде дифференциального сильфона с поперечной перегородкой, клапана, штока, соединяющего поперечную перегородку с запорным органом клапана, подпружиненным в направлении седла, бесштоковая полость диф ференциального сильфона образует управляющую камеру, штоковая полость клапана образует питающую камеру, бесштоковая полость клапана образует выходную камеру, сообщенную со штоковой полостью дифференциального сильфона. 3. Стенд по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что он снабжен предохранительным блоком, выполненным в виде дифференциального сильфона с поперечной перегородкой, одна полость которого соединена с первой магистралью, а вторая — с выходной камерой, концевым выключателем, установленным с возможностью взаимодействия с поперечной перегородкой и связанным с запорным органом источника балластного газа.
