Устройство для контроля хлопающих сферических мембран

 

ЭОЕО ъ Э . МАЯ

0 и И с А и И " 4, ИЗОБРЕТЕпИ

Союз Советскнх

Соцнапнстнчесмнх

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 05. 06. 78 (21) 2625819/1

1)М. Кл.

G 01 L 27/00 с присоединением заявки 14о

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 07.0780. Бюллетень H

Дата опубликования описания 07.0780

3) УДК 531. 787 (088.8) (72) Авторы изобретения

Н.Е. Ольховский, A..À.Tû÷êèí, О.П. Максимов и Г.Н.Черновисов (71) Заявитель (S4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ХЛОПАЮЩИХ

СФЕРИЧЕСКИХ МЕМБРАН

Изобретение относится к области

/ приборостроения, в частности к устройствам для контроля давления срабатывания хлопающих сферических мембран. 5

Известно устройство для контроля хлопающИх сферических мембран, содержащее контрольную камеру, в которой установлена испытуемая мембрана, датчик перемещения поверхности мемб- 10 раны, дифферйнцирующий блок и электромагнитный клапан, сообщающий полость камеры с атмосферой (1) .

Однако устройство не обеспечивает достаточно высокой точности контроля 15 давления срабатывания хлопающих сферических мембран.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому эффекту к предлагаемому, является 20 устройство для контроля хлопающих сферических мембран, содержащее испытательную камеру, расположенную со,стороны выпуклой поверхности мембраны, сообщенную через электропневмоклапан 25 с источником давления, систему индикации давления в испытательной камере, зажимное приспособление для крепления мембраны в испытательной камере и источник электропитания (23 30

Известное устройство не обладает достаточно высокой точностью и не исключает воэможности повреждения отдельных образцов контролируемых мембран. Это объясняется тем, что практически невозможно выполнить довольно жесткое требование — обеспечить постоянную величину зазора по всей поверхности в условиях, когда зазор не должен превышать сотые доли 1киллиметра, т.е. соизмерим с толщиной мембраны, что необходимо для обеспечения высокой точности контроля и предотвращения повреждения контролируемых мембран. Кроме того, зазор должен мало меняться от образца к образцу, в то время как разброс в геометрических характеристик мембран от образца к образцу может быть довольно существенным — кривизна меняется на десятые доли миллиметра и более.

Цель изобретения — повышение точ ности контроля давления срабатывания хлопающих сферических мембран.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для контроля давления срабатывания хлопаЮщих сферических мембран, содержащее испыта- тельную. камеру, расположенную со стороны выпуклой поверхности мембраны, 746224 сообщенную через электропневмоклапан с источником давления, систему индикации давления в испытательной камере, зажимное приспособление для крепления мембраны в испытательной камере и источник электропитания, внедена дополнительная пневматическая камера, дополнительный электропненмоклапан, через который дополнительная камера соединена с источником давления, эластичный диск с электропроводящим покрытием и кольцевой прокладкой, расположенный между мембраной и дополнительной пневматической камерой и герметично прикрепленный к ней, при этом обмотка электропневмоклапана, электропроводящее покрытие диска и испытываемая мембрана соединены последова тельно и подключены к источнику электропитания, а полость между испытываемой мембраной и эластичным диском соединена с атмосферой.

Внутренняя поверхность прокладки имеет конусность, причем угол наклона образующей конуса не более краевого угла образующей мембраны.

На фиг. 1 представлено одно из возможных конструктивных исполнений устройства; на фиг. 2 — его рабочее положение, когда эластичный диск надут и отстоит от мембраны на задан. ное малое расстояние.

Устройство содержит предохранительную мембрану 1, эластичный диск 2, металлизиронанное покрытие 3, прокладку 4, испытательную камеру 5, пневматическую камеру 6, систему 7 индикации давления, источник 8 электропитания, электропневмоклапан 9, источник 10 далвения, вентиль 11.

Устройство работает следующим образам.

Мембрану 1, прокладку 4 и эластичный диск 2 зажимают между фланцами камер 5 и 6. Прокладка 4,выполненная из твердого материала,создает необ ходимые краевые услония при зажатии мембраны 1 (жесткое защемление по краю) и дает возможность установить необходимый малый зазор между мембраной 1 и надутой резиновой оболочкой.

После нажатия эластичный диск 2 надувают, он принимает форму сферической оболочки и касается металлизированным покрытием вогнутой поверхности мембраны 1. Касание фиксируют по замыканию электрической цепи, содержащей мембрану 1, металлизированное покрытие и источник питания. Вслед за этим давление в пневматической камере 6 с помощью крана понижают до образования зазора между металлиэированным покрытием оболочки и мембраной 1 порядка толщины долей мембраны 1 и фиксируют оболочку в таком состоянии. Вслед за этим нагружают мембрану 1 испытательным давлением, надувая камеру 5.

4О

g$

5G

5ô

По достижении критического давления мембрана 1 теряет устойчивость и опирается на оболочку, замыкая электрическую цепь. При этом сбрасывается давление из испытательной камеры 5 и нагружение прекращается.

Критическая нагрузка фиксируется, она является давлением срабатывания мембраны 1, так как давление в зазоре между оболочкой и мембраной 1. ранна атмосферному (зазор сообщен с атмосферой радиальным каналом со стороны оболочки).

Повреждения мембраны 1 не происходит, так как прогибы ее незначительны и она опирается на мягкую оболочку. После сброса давления принимает мембрана 1 прежнюю форму.

Для уменьшения зазора вблизи края мембраны 1 прокладка 4 может иметь коническую внутреннюю поверхность, которую облегает оболочка (см.фиг.2).

Желательно, чтобы угол между образующей конуса и плоскостью основания кольца был не больше краевого угла образующей мембраны (обычно это

50 60о)

Точность кантроля мембраны с помощью предлагаемого устройства повышается по сравнению с известным из-за возможности задания несыта малого зазора при значительных колебаниях радиуса кривизны мембран от образца к образцу в партии.

Формула изобретения .1. Устройство для контроля хлопающих сферических мембран, содер>кащее испытательную камеру, расположенную со стороны выпуклой поверхности мембраны, сообщенную через электропневмоклапан с источником давления, систему индикации давления в испытательной камере, зажимное приспособление для крепления мембраны в испытательной камере и источник электропитания, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля, в него введена дополнительная пневматическая камера, — дополнительный электропневмоклапан с источником давления и эластичный диск с электропроводящим покрытием и кольцевой прокладкой, расположенный между мембраной и дополнительной пневматической камерой и герметично прикрепленный к ней, при этом обмотка электропневмоклапана, электропроводящее покрытие диска и испытуемая мембрана соединены последовательно и подключены к источнику электропитания, а полость между исгытуемой мембраной и эластичным диском соединена с атмосферой.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что внутренняя поверхность прокладки имеет конус146224

Составитель О.Сафонов

Редактор Н.Шильникова Техред М. Кузьма Корректор И.Муска

Заказ 4096/14 Тирам 1019 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 ность, причем угол наклона образующей конуса не более краевого угла образующей мембраны. . Источники информации, принятые во внимание при зкспертизе

1. Авторское

9 440577, кл. G

2. Авторское

9 504954, кл. G (прототип). свидетельство СССР

01 L 27/00, 1Э72. свидетельство СССР о L 27/ОО, Э74