Стенд для испытаний шахтных сигнализаторов под давлением

 

Изобретение относится к горной автоматике и предназначено для испытания шахтных сигнализаторов состава рудничного воздуха, применяемых на угольных шахтах , в пунктах газового контроля. С целью упрощения конструкции внизу герметичной камеры (ГК) 1 с уплотняющими дверьми 5 установлен герметичный сосуд (ГС) 6 изменяющегося объема, а на нем закреплена статическая нагрузка 7. При этом ГС 6 выполнен в виде эластичной камеры и соединен с выходом трехвходового крана 21, один вход которого соединен с окружающей средой, а второй -- через вентиль 22 с источником 23 сжатого воздуха . Шахтный сигнализатор 12 рудничного воздуха устанавливают в ГК 1 и подсоединяют к внешним контрольным устройствам . степень наполнения ГС 6, можно с высокой точностью устанавливать необходимую величину давления в ГК , регистрируемого измерителем 29 давления. В зависимости от необходимости испытания сигнализатора 12 повыщепным дав.чением или разрежением выпускают или заполняют воздухом ГС 6. Затем ГК 1 закрывают дверью 5. Из баллона 31 запускают необходимое кол-во измепяемо1Ч) компонента газообразной среды. Она перемешивается установленным в ГК 1 вентилятором 8 и контролируется по составу измерителем 30 состава. 2 з. п. ф-лы. 2 ил. ср (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1425357 А 1 (511 4 Е 21 F 17/18

РГ7. " !:Я(о «" Я аф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4171608/22-03 (22) 29.12.86 (46) 23.09.88. Бюл. № 35 (71) Конотопский электромеханический завод «Красный металлист» (72) B. П. Белоножко, А. М. Онищенко, А. О. Передрий, И. М. Кривонос, В. Н. Радченко и Н. И. Тюрин (53) 622.412 (088.8) (56) Техническое описание испытательной камеры КТВУ 8000/2, VEB Naschinenfabt.ik Nema Hetzschau, DDR, 1970.

Даммер A., Гриффин Б. Испытания радиоэлектронной аппаратуры и материалов на воздействие климатических и механических условий. — М.-Лл Энергия, с. 414. (54) СТЕНД ДЛЯ .ИСПЫТАНИЙ ШАХТНЫХ СИГНАЛИЗАТОРОВ ПОД ДАВЛЕНИЕМ (57) Изобретение относится к горной автоматике и предназначено для испытания шахтных сигнализаторов состава рудничного воздуха, применяемых на угольных шахтах, в пунктах газового контроля. С целью упрощения конструкции внизу герметичной камеры (ГК) 1 с уплотняющими дверьми 5 установлен герметичный сосуд (ГС) 6 изменяюгцегося объема, а на нем закреплена статическая нагрузка 7. При этом ГС 6 выполнен в виде эластичной камеры и соединен с выходом трсхвходового крана 21, один вход которого соединен с окружак)щей средой, а второй -- через вентиль 22 с источником 23 сжатого воздуха. Шахтный сигнализатор 12 рудничного воздуxd устанавливают в ГК 1 и подсоединяют к внешним контрольным устройствам. Меняя степень наполнения ГС 6, можНо с высокой точностшо устанавливать необходимуlo величину давления в ГК 1, регистрируемого измерителем 29 давления.

В зависимости от необходимости испытания сигнализатора 12 повышенным давлением или разрежением выпускают или заполняют воздухом ГС 6. Затем ГК 1 закрывают дверью 5. Из баллона 3! запускают необходимое кол-во изменяемого компонента газооо разной среды. Она перемешиваетсяя установленным в ГК 1 вентилятором 8 и контролируется Но составу измерителем 30 состава. 2 з. п. ф-лы, 2 ил.

1425357

Изобретение относится к горной автоматике и технике безопасности, а более конретно к способам и устройствам испыта«!ий шахтных сигнализаторов состава рудничного воздуха, и может быть применено на заводах шахтной автоматики, на угольных шахтах и в пунктах газового контроля.

Целью изобретения является упрощение онструкции стенда.

На фиг. 1 приведена схема предлагаех ого стенда; на фиг. 2 — возможная еализация статической нагрузки.

Стенд для испытаний шахтных сигнализаторов под давлением состоит из замкнут(ой герметичной камеры 1, разделенной есткой перегородкой 2 на первую 3 и торую 4 части.

Герметичная камера 1 снабжена уплотi яющимися дверьми 5, обеспечивающими ее герметизацию. Во второй части 4 ка. еры 1 находится сосуд 6 с изменяюимся об.ьемом, на котором расположена атическая нагрузка 7. При необходимосперемешивания газообразной среды на одой из стенок герметичной камеры 1 закрепен вентилятор 8, ось 9 которого через у нлотнение 10 введена в первую часть 3 герметичной камеры, газообразная среда в которой при необходимости перемешивается рыльчаткой 11 вентилятора 8. На жестой перегородке 2 в первой части 3 камеры асположен испытуемый шахтный сигнализатор 12 рудничного воздуха, подключенный камере клеммами 13 — 15, число которых . ожет быть больше, изолированными от корпуса герметичной камеры втулками

ll6- — 18 и служащими для подключения испытуемого сигнализатора 12 к внешним устройствам для обеспечения его функционирования и контроля параметров (не показ ны). Выход 19 сосуда 6 с изменяюL имся объемом через первый пневматичесий вход герметичной камеры 1, образованный пневматическим штуцером 20, соединен с выходом трехходового крана 21, первый вход которого через вентиль 22 соединен с источником 23 сжатого воздуха, состоящего, например, из баллона 24, соединенного через редуктор 25 с вентилем 22.

Кроме штуцера 20 в стенде предусмотрены штуцеры 26 — 28, которые образуют последующие пневматические входы камеры

1, через которые при необходимости подключают, например, измеритель 29 давления, измеритель 30 состава газообразной среды в замкнутой камере 1, баллоны 31 (число баллонов, как число пневматических входов, может быть увеличено в зависимости от числа варьируемых компонентов гвзовой среды) с компонентами газообразной среды, которые могут при необходимости изменяться в ходе испытаний сигнализатора !2. Неиспользуемые в ходе конкретных испытаний пневматические входы

ЗО

55 (в качестве примера на фиг. 1 приведен один такой вход) 32 герметизируются заглушкой 33. Статическая нагрузка 7 состоит из отдельных грузил 34, нанизанных на гибкие тяги 35 и закрепленных на них с помощью винтов 36.

Испытания шахтных сигнализаторов состава рудничного воздуха на изменение давления реализуются следующей последовательностью операций.

Шахтный сигнализатор состава рудничного воздуха устанавливают в герметичную камеру. Подсоединяют сигнализатор к внеш-, ним контрольным устройствам. B герметичной камере устанавливают герметичный сосуд изменяюгцегося объема. В герметичной камере устанавливают заданный состав рудничного воздуха по содержаниям в нем метана, угарного и углекислого газов, влажности, пыли и других компонентов. Увеличивают объем герметичного сосуда, что приводит к повышению давления в герметичной камере при сохранении состава рудничного воздуха (постоянное относительное содержание всех компонентов). Уменьшают (при необходимости) объем герметичного сосуда, что приводит к уменьшению давления в камере при сохранении постоянства состава рудничного воздуха в ней.

Стенд работает следующим образом.

Сигнализатор 12 усФанавливают на жесткой перегородке 2 в первой части 3 герметичной камеры 1. Сигнализатор !2 может быть подсоединен к клеммам 13 — 15 для подключения его, например, к источнику питания и средству контроля какого-лиоо параметра (не показаны) . При необходимости испытания сигнализатора 12 избыточным давлением в исходном состоянии трехходовым краном 21 соединяют выход 19 сосуда 6 с атмосферой. Под действием статической нагрузки и из-за разности давления в сосуде 6 и атмосфере сжатый воздух из сосуда 6 с изменяющимся объемом выходит, и сосуд 6 принимает свой минимальный объем (на фиг. 1 показан пунктиром). После этого камера 1 закрывается уплотняющимися дверьми 5, обеспечивающими герметизацию камеры 1.

Затем трехходовым краном 21 выход сосуда 6 с изменяющимся объемом соединяют через открытый вентиль 22 с источником 23 сжатого воздуха. При этом через вентиль 22, трехходовой кран 21, штуцер 20 и вход 19 в сосуд 6 поступает воздух повышенного давления, под действием которого начинает увеличиваться объем сосуда, верхняя плоскость которого совместно со статической нагрузкой 7 начинает перемещаться к жесткой перегородке 2. Этим уменьшается объем, занимаемый рудничным воздухом в герметичной камере 1, и пропорционально увеличивается давление в камере, которое регистрируется

1425357 измерителем 29 давления, подключенным к герметичной камере 1 через штуцер 26.

При этом, изменяя степень наполнения сосуда 6 изменяющегося объема, можно с высокой точностью устанавливать необходимую величину давления в камере 1, максимальная величина которого определяется соотношением объемов герметичной камеры 1 и сосуда 6 изменяющегося объема. При этом остается неизменным состав рудничного воздуха в герметичной камере 1 относительно исходного состояния.

При необходимости испытания сигнализатора 12 и при пониженном давлении в исходном состоянии сосуд 6 изменяющегося объема должен быть наполнен сжатым воздухом от источника 23 сжатого воздуха описанным образом. Затем закрывают герметичную камеру 1 уплотняющимися дверьми 5, обеспечивающими герметизацию замкнутой камеры . Закрывается вентиль 22, чем препятствуется поступление сжатого воздуха от источника 23 сжатого воздуха в сосуд 6 изменяющегося объема. Трехходовой кран 21 устанавливается в положение, соединяющее выход 19 сосуда 6 с атмосферой. В результате разности давлений в сосуде 6 и атмосфере и под действием статической нагрузки 7 воздух из сосуда 6 выходит в атмосферу, и объем сосуда 6 уменьшается, чем достигается увеличение объема занимаемого рудничным воздухом в герметичной камере и пропорциональное уменьшение давления рудничного воздуха в герметичной камере 1 без изменения состава рудничного воздуха, которое регистрируется измерителем 29 давления. Максимальный диапазон измерения разрежения в случае использования цилиндрической герметичной (замкнутой) камеры (как наиболее рациональной с точки зрения технологичности изготовления и получения прочностных характеристик), а следовательно, и повышения эффективности стенда увеличивается за счет выполнения статической нагрузки в виде отдельных грузил 34, нанизанных на гибкие тяги 35 и закрепленных на них с помощью винтов 36. Это достигается за счет того, что статическая нагрузка 7 в крайнем нижнем положении располагается по цилиндрической поверхности герметичной (замкнутой) камеры 1 с зазором, определяемым конструктивными параметрами сосуда 6, (например, жесткость и толщина материала, из которого изготовлен сосуд 6).

В случае изготовления статической нагрузки

6 в виде сплошной пластины, ее нижнее положение ограничивается шириной пластины статической нагрузки 7, являющейся в предельном нижнем ее положении хордой окружности цилиндрического корпуса герметичной (замкнутой) камеры 1, Форчула изобретения

1. Стенд для испытаний шахтных сигнализаторов под давлением, содержащий герметичную камеру с уплотняющими дверьми, изолированными от корпуса камеры коеM мами подключения испытуемого спгналпза35 тора, установленный в герметичной камере и подключенный к клеммам вентилятор, а также подключенные к пневматическим штуцерам герметичной камеры источники с компонентами рудничного воздуха, отличаю4 щийся тем, что. с целью l IlpolUñ íèÿ конструкции, он снабжен герметичным сосудом изменяющегося объема, статичсскои нагрузкой и последовательно соединенными источником сжатого воздуха, вентилем и трехходовым краном, другой вход которого

45 соединен с окружающеи средой, а выход соединен с герметичным сосудом изменяющегося объема, который установлен внизу герметичной камеры, а статическая нагрузка закреплена на герметичном сосуде изменяющегося объема.

50 2. Стенд по п. 1, отличающиися тем, что герметичный сосуд изменяющегося объема выполнен в виде эластичной камеры.

3. Стенд по и. 1, отличающиис» тем, что статическая нагрузка выполнена в виде отдельных грузил, соединенных одно с другим гибкими тягами, выполненными, например, в виде тросов.

5 !

О

25 и уменьшение объема сосуда 6 ограничиваются объемом, определяемым шириной пластины, диаметром корпуса замкнутой камеры 1 и длиной сосуда 6 изменяющегося объема.

Г1ри необходимости испытания сигнализатора 12 избыточным давлением или разрежением рудничного воздуха . измс пением одного (или нескольких) компонентов (например, СН, СО, СО> и др ) к герметичной (замкнутой) камере 1 через штуцеры 27 и 28 подключают баллон 31 (прп необходимости несколько через дополнительные штуцеры) с изменяемым компонентом рудничного воздуха и измеритель 30 состава рудничного воздуха соответственно. При этом сигнализатор 12 помещают на жесткой перегородке 2 герметичной (замкнутой) камеры 1. В зависимости от необходимости испытания повышенным давлением или разрежением выпускают илп заполняют воздухом сосуд 6. После этого замкнутую камеру 1 закрывают уплотняющеися дверью 5. Из баллона 31 запускают необходимое количество изменяемого компонента газообразной среды, которая перемешивается вентилятором 8 и контролируется по составу измерителем 30 состава.

Дальнейшие испытания осуществляются аналогично описанном .

1425357

34 35 34

Зб

Составитель И. Назаркина

Редактор О. Головач Техред И. Верес Корректор Л. Пилипенко

Заказ 4751!31 Тираж 426 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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