Устройство для контроля параметров теплозащитного покрытия

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЙЬСТВУ пц 57269О

Оеюв Советских

Феилалиотичеоких

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.04.76 (21) 2349714/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.09.77. Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 08.09.77 (51) М. Кл 2 G 01N 25/30

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 620.179.13 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

В. А. Пудовкин, 10. A. Князев и И. В. Овчинников (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ

ТЕ11ЛОЗАЩИТНО1 О ПОКРЫТИЯ

Изобретение отпосигся к области измерительнои техники и может быть использовано

llpIl измерении параметров разрушения теплозащитных покрытий детален или узлов машин и устано-ок, например, в машиностроении, авиационнои и судостроительнои технике.

Известны устройства для контроля параметров разрушения тепловои защиты, содержащие чувствительные труочатые элементы, установленные в толще разрушаемого материала, с тонким проводом, закрепленным в верхней части чувствительного элемента (l J

Нижний конец удерживает контакт в разомкнутом состоянии. 1з процессе разрушения исследуемого материала и плавления верхней части чувствительного элемента провод освобождается, что приводит к замыканию контакта под действием пружины и изменению состояния электрической цепи.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является устройство для контроля параметров теплозащитного покрытия, содержащее чувствительный элемент, выполненный в виде двух проводов, заделанных в удаляемое вещество, причем одни концы этих проводов находятся рядом в веществе на заданном уровне, а другие концы проводов подключены к выходному устройству — электрической цепи, которая служит для определения момента, когда поверхность раздела обжигаемого слоя соединит вместе первые концы llpoводои, сигнализируя, что оожигаемыи слой углуоился до заданного уровня (2J.

5 г едостатком указанных устроиств является снижение монолитности теплозащитного покрытия при установке большого числа чувстьите. ьных элементов на разных уровнях для определения процесса разрушения покрыl0 тия пз всеи толщине.

Целью изооретения является увеличение числа контролируемых уровней разрушения теплозащитного покрытия. Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве чувстви15 тельный элемент выполнен в виде цилиндрического корпуса с набором чередующихся диэлектрических втулок и электропроводящих шайб, соединенных между собой электрически и механически нитью, выполненной из материала с температурой плавления, равной температуре разрушения покрытия.

На чертеже показано описываемое устройство, общий вид.

Чувствительный элемент 1 устройства содержит корпус 2, выполненный из электропроводящего материала с температурой плавления, равной температуре разрушения теплозащитного покрытия 3, чередующиеся между собой электропроводящие шайбы 4 и диэлек30 тричсские втулки 5, изготовленные из термо572690

3 стойких и огнеупорных материалов, и нить б, изготовленную из того же материала, что и корпус 2, и соединяющую между собой механически и электрически шайбы 4 и корпус 2, образуя электрическую цепь. Кроме того, устройство содержит формирователь 7 импульсов и счетчик 8 импульсов.

Устройство работает следующим образом.

В,начальный монумент верхняя частьчувствительного элемента 1 закрыта слоем теплозащитного покрытия 3 и электрическая цепь нить б — корпус 2 замкнута. Счетчик 8 по входу 9 установлен в нулевое состояние.

По мере выгорания теплозащитного покрытия корпус чувствительного элемента 1 обнажается. Под действием высокой температуры верхняя часть корпуса 2 и нить б в месте приварки к корпусу начинают расплавляться. 3а счет движения окружающей среды, действующего в зоне разрушения теплозащитного покрытия, расплавленный металл удаляется из зоны чувствительного элемента. После расплавления нити 6 электрическая цепь обрывается, что приводит к появлению на выходе формирователя 7 импульсов напряжения тока, которое, поступая на счетный вход 10 счетчика 8 импульсов, изменяет состояние счетчика, и нарушается механическая связь, вследствие чего верхняя диэлектрическая втулка 5 освобождается и за счет движения среды удаляется из зоны чувствительного элемента. После этого электрическая связь между корпусом 2 и шайбой 4 восстанавливается за счет электропроводности высокотемпературной среды на поверхности теплозащитного покрытия.

Шайба 4 нагревается до температуры поверхностного слоя покрытия, и нить б в месте приварки к шайбе расплавляется, что приводит к обрыву электрической цепи и нарушению механической связи между шайбами. В результате этого на входе 10 счетчика 8 появляется напряжение тока формирователя 7 импульсов и счетчик переходит в новое состояние. Верхняя шайба 4 и диэлектрическая втулка 5 освобождаются и удаляются из зоны

4 чувствительного элемента 1. Электрическая связь между корпусом 2 и следующей шайбой

4 восстанавливается, и восстанавливается электрическая цепь чувствительного элемен5 та 1.

В процессе разрушения теплозащитного покрытия по толщине происходят дальнейшие изменения состояния электрических и механических связей в чувствительном элементе 1, в

10 результате чего формирователь 7 импульсов выдает серию импульсов на счетчик 8. Число импульсов, зафиксированное в какой-либо момент процесса в счетчике 8, равно числу унесенных слоев чувствительного элемента 1 и, 15 следовательно, пропорционально толщине разрушенного теплозащитного покрытия.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет контролировать большое количество уровней разрушения теплозащитного по20 крытия, при этом уменьшаются габариты устройства и повышается уровень тепловой защиты за счет уменьшения числа чувствительных элементов, установленных в толще теплозащитного покрытия.

Формула изобретения

Устройство для контроля параметров теплозащитного покрытия, содержащее чувствительный элемент, размещенный в толще контроли30 руемого покрытия и подключенный к выходному устройству, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения числа контролируемых уровней теплозащитных покрытий, чувствитсльный элемент выполнен в виде цилиндри35 ческого корпуса, в котором размещены чередующиеся между собой диэлектрические втулки и электропроводящие шайбы из термостойких и огнеупорных материалов, соединенные между собой электрически и механически

40 нитью, выполненной из материала с температурой плавления, равной температуре разрушения покрытия.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

45 1. Патент США Хо 3782181, кл. 73-86, 1970.

2. Патент США Ко 3357237, кл.73-86, 1967. б72 690

Составитель С. Гордой

Техред И. Михайлова

Корректор Л, Орлова

Редактор А. Пейсоченко

Подписное

Типография, нр. Сапунова, 2

Заказ 1993 6 г!зд. Ме 761 Тираж 1109

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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