Устройство для определения контактного давления в уплотнительных узлах

 

Сущность изобретения: устройство cd- держит два соосных цилиндра 2, 3, размещенных на основании 1 и сообщающихся через подвижный полый поворотный шток 4. В цилиндре 3 установлено наклонно испытуемое уплотненное кольцо 5. На штоке 4 посажено жестко зубчатое колесо 7, находящееся в зацеплении с зубчатой рейкой 8, которая на концах имеет дополнительные цилиндры 6, 11 со штоками. 1 ил. 15 СО с 00 00 ел ел /

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 1 1/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<иЕ (21) 4934191/10 (22) 05.05.91 (46) 30.05.93. Бюл. hL 20 (71) Грузинский технический университет (72) Тамаз А. Гонгадзе. Р.M. Робакидзе, Л.И.

Чхартишвили, Темур А. Гонгадзе и А.Л. Басилашвили (56) Кондаков Л.А., Овандер В.Б. Герметичность и трение эластичных уплотнений пар возвратно-поступательного движения. — 8eстник м чиностроения, 1971, М 11.

Исследование опредевяющих параметров гидропневмокомплексов. МАИ, Отчет по теме 42 — 69 fl", с. 54.

„„ЯЦ „„ 1818551 А1

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

КОНТАКТНОГО ДАВЛЕНИЯ В УПЛОТНИТЕЛЬНЫХ УЗЛАХ (57) Сущность изобретения: устройство cdдержит два соосных цилиндра 2, 3, размещенных на основании 1 и сообщающихся через подвижный полый поворотный шток

4. В цилиндре 3 установлено наклонно испытуемое уплотненное кольцо 5. На штоке 4 посажено жестко зубчатое колесо 7, находящееся в зацеплении с зубчатой рейкой 8, которая на концах имеет дополнительные цилиндры 6, 11 со штоками. 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может применяться для определения контактного давления вдоль ширины контакта эластомерного уплотнения.

Цель изобретения — повышение точности непрерывного измерения контактного давления.

На чертеже изображена принципиальная схема устройства для определения контактного давления.

На жестком основании 1 соосно расположены два одинаковых рабочих цилиндра

2 и 3, сообщающихся через подвижный полый поворотный шток 4. В буксе рабочего цилиндра 3 наклонно под углом установлено испытуемое уплотнительное кольцо 5, На штоке 4 в области предполагаемого контакта с испытуемым кольцом расположено совмещенное точечное отверстие (зона А), которое с помощью системы каналов соединяется со сливной магистралью ill, с магистралью 1 и дополнительным цилиндром 6. На полый шток 4 наса>кено зубчатое колесо 7, находящееСя в зацеплении с зубчатой рейкой 8, и рукоятка 9. Рейка 8, движущаяся возвратно-поступательно, имеет на концах штоковые продолжения 10, помещенные в дополнительные цилиндры 6 и l1. Рабочая полость дополнительного цилиндра 11 соединена с рабочим цилиндром 2 магистралью 11, Давления в магистралях 1, И, И! определяются манометрами 12, 14 и 15. На сливной магистрали И! расположен кран 13, Устройство работает следующим образом

С помощью грузов, имеющих массу 6, в и редварител ьно заполнен ной жидкостью системе, цилиндр 2 — шток 4 .— цилиндр 3 создается рабочее давление Рр. В это время зона А находится внутри буксы цилиндра 3, не контактируя пока с испытуемым кольцом.

Кран 13 перекрыт и во всех трех магистралях l, ll, !И имеется рабочее давление, определяемое массой. груза 6. Медленно приоткрываем кран 13 на сливной магистрали !И и начинаем поворачивать полый шток

4 за рукоятку 9, При этом шток начнет опускаться до тех пор, пока зона 4 не войдет в контакт с испытуемым уплотнительным кольцом. Зтот момент контакта можно определить при медленном открывании крана

13 по манометру l5 (Давление в магистрали

И! должно падать), После этого цилиндр 3 и полый шток 4 жестко соединяются между собой таким образом, что шток будет иметь относительно цилиндра только возможность поворота (соответствующее устройство на схеме показано), С помощью рукоятки

9 продолжается поворот штока 4, в резулы тате чего происходит перемещение зоны А вдокь ширины контакта с уплотнительным кольцом, которое может быть определено по формуле

S= — -; — тц а к0Л

36Оо перемещению рейки 8, 40

Формула изобретения

Устройство для onðåäåëåíèÿ контактного давления в уплотнительных узлах, содержащее -размещенный в заполненном жидкостью или газом цилиндре центральный шток с точечными отверстиями и выполненную в цилиндре канавку под испытуемое у кольцо, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что; с целью повышения точности, оно снабжено зубчатым колесом с зубчатой рейкой с двумя дополнительными цилиндрами со штоком каждый, при этом зубчатое колесо жестко закреплено на центральном што50 ке, который выполнен полым, и через зубчатую рейку связано со штоками дополнительных цилиндров, которые размещены на концах зубчатой рейки, а канавка выполнена наклонной относительно оси центрального штока.

В это же время рейка 8, находясь в зацеплении с зубчатым колесом 7, перемещается по указанному на схеме стрелкой направлению, давление магистрали начинает расти и фиксируется манометром l2

15 (диаметр и ход штокового продол>кения рейки 8 можно подобрать так, чтобы величина создаваемого давления при эамкнутой магистрали l всегда превышала контактное давление Р ). Повышенное давление жидко2О сти в магистрали l вызовет ее перетечку в магистраль !И и слив, т.к. кран 13 открыт, а манометр 12 покажет контактное давление

Р!. В этот же момент повысится давление и в магистрали.!, т.к. продолжаем поворачивать рукоятку 9, то спустя мгновение снова происходит перетечка жидкости в магистрали И!.

Таким образом. на всем пути перемещения зоны А вдоль ширины контакта с уплотнительным кольцом непрерывно имеется гидравлическое равновесие, т.е. давление жидкости в сгистрали все время остается равным кон .актному давлению Pk уплотнительного кольца.

Из-за расхода жидкости (через сливную магистраль И!} цилиндр 3 вместе со штоком

4 опустится на некоторую величину. Дополнительный гидроцилиндр 11 служит в качестве гидроусилителя, способствующего