Установка для исследования плотности клапанных пар

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву .— (22) Заявлено 15.09.80 (21) 2982434/25-28 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

G 01 М 3/08

Государственный комнтет

Опубликовано, 23.04.82. Бюллетень № 15 (53) УДК 620.165..29 (088.8 ) ло делам изобретений и открытий

Дата опубликования описания 28.04.82

Н. Ф. Линский, В,Л. Суколенов, .В. Ф. Бугаенко, и И. В. Поддубный

Институт технической механики АН Украинской ССР (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ П,ЛОТНОСТИ

КЛАПАННЫХ ПАР

Изобретение относится к испытаниям клапанных устройств пневмогидроавтоматики и может быть использовано при исследовании плотности различных клапанных пар, преимущественно с уплотнением из вязкоупругого материала, в условиях воздействия вибрации.

Известна установка для исследования плотности клапанных,пар, содержащая станину, жестко связанные с ней корпус с переходником, камеру для размещения клапанной пары и узел крепления седла клапанной пары, систему питания и измерения расхода контрольной среды, соединенной с камерой, размещенный в переходнике корпуса узел крепления золотника клапанной пары, выполненный в виде опоры и связанной с ней посредством гайки втулки, индикатор хода клапанной пары, установленный на корпусе и взаимодействующий с седлом клапанной пары, датчик силы в виде имеющей миллиметровую шкалу стойки, размещенной между двумя половинами корпуса, связанными стержнем (1), Недостатком установки является то, что она не обеспечивает получение результатов исследования плотности клапанных пар с достаточной точностью при вибрационных воздействиях.

Основной информацией, которую нужно получить при исследовании влияния вибрации на плотность клапанной пары, является

5 зависимость утечки контрольной среды от амплитуды скорости или виброускорения колебания седла относительно золотника клапана. Такую информацию нельзя получить с достаточной точностью на известной установке, разместив ее на вибростенд, поскольку необходимо знание амплитудно-частотных характеристик установки в целом и каждого из ее составных злементов.

Цель изобретения — повышение точности результатов исследования.

1s Это достигается тем, что установка для исследования плотности клапанных пар, содержащая станину, жестко связанные с ней корпус с переходником, камеру для размещения клапанной пары и узел крепления седла клапанной пары, систему питания и измерения расхода контрольной среды, соединенной с камерой, размещенный в переходнике корпуса узел крепления золотника клапанной пары, выполненный в виде опоры и связанной с ней втулки, установленный на кор922564 пусе индикатор хода клапанной пары, а также датчик силы, снабжена вибратором с акселерометром, втулка узла крепления золотника жестко связана с акселерометром и посредством закрепленной на ней пластины контактирует с чувствительным элементом индикатора, датчик силы установлен в пЕреходнике, который кинематически связан через упругий элемент со столом вибратора и контактирует с втулкой.

Кроме того, между втулкой и чувствитель-1о ным элементом датчика силы расположены поршень и жидкостная прослойка.

Жесткая связь акселерометра с держателем золотника позволяет непосредственно измерять параметры вибрации (амплитуду, скорость, ускорение) золотника относительно седла.

Контактирование узла крепления золотника с датчиком силы, установленным в переходнике, который через упругий элемент связан с вибратором, обеспечивает передачу и измерение переменного и постоянного усилия, действующего непосредственно на золотник. При этом резонансные свойства составных элементов установки практически не влияют на показания датчиков. Все это уменьшает трудоемкость и повышает точность результатов исследований.

Связь узла крепления золотника с датчиком силы через поршень и жидкостную прослойку повышает стабильность характеристик датчика и его надежность.

На чертеже изображена установка для исследования плотности клапанных пар, общий вид.

Установка содержит корпус 1, неподвижно закрепленный на станине 2. В верхней части корпуса 1 жестко закреплены камера 3 для размещения клапанной пары, состоящая из седла 4 и золотника 5, и узел 6 крепления седла 4. Узел 6 крепления золотника 5 выполнен в виде опоры 7 и жестко связанной с ней втулки 8, которая жестко связана с акселерометром 9 и посредством закрепленной на ней пластины 10 контактирует с чувствительным элементом 11 индикатора 12 хода клапанной пары.

Втулка 8 нижней своей частью через шарик 13, поршень 14, слой жидкости 15 взаимодействует с датчиком 16 силы, установленным в переходнике 17, который через упругий элемент — пружину 18 связан со столом 19 вибратора, посредством муфты 20 на оснастке 21. Камера 3 снабжена штуцерами 22 и 23 для подачи и отбора контрольной среды. Система питания и замера расхода контрольной среды не показаны.

В качестве акселерометра можно использовать, например, датчики, типа ИС-313А, ИС-318, ИС-360А-7, ИС-598 и др., а в качестве датчика силы — датчики давления.

ДДИ-20, ДИ-10 и т.п.

Работа на установке осуществляется следующим образом.

25 зо

4о

Исследуемое седло 4 устанавливается в узел 6 крепления, а золотник 5 — на опоре 7. Затем узел 6 крепления с седлом 4 и камерой 3 закрепляются на корпусе 1.

С помощью штуцеров 22 и 23 установка подключается к системе питания и измерения расхода контрольной среды. С помощью муфты 20 устанавливается необходимая величина поджатия пружины 18, т.е. обеспечивается,необходимое статическое усилие прижатия золотника 5 к седлу 4. Величина сближения седла 4 и золотника 5 в стационарном состоянии определяется с помощью индикатора.12. Далее в систему подается необходимое давление контрольной среды и производится замер утечки (если она имеется) через клапанную пару, состоящую из седла 4 и золотника 5.

При включенном вибраторе усилие стола 19 через муфту 20, пружину 18, переходник 17, слой жидкости 15, поршень 14 и шарик 13 передается золотнику 5..Золотник 5 совершает колебания относительно седла 4 с частотой колебания стола 19 вибратора. С помощью акселерометра 9 измеряется ускорение, с которым колеблется золотник 5, а с помощью датчика 16 — динамическое и статическое усилия, действующие на золотник 5. Так как седло 4, узел 6 крепления и корпус 1 жестко связаны с массивной станиной 2 и таким образом являются неподвижными, то виброускорение, измеряемое акселерометром 9, есть ускорение перемещения золотника 5 относительно седла 4. Зная частоту вибрации, легко определить также амплитуду и скорость перемещения седла 4 и золотника 5 клапанной пары относительно друг друга.

Использование предлагаемой установки позволяет с помощью простых измерительных средств легко проводить следующие исследования для клапанных пар различных типоразмеров и конструкций: контроль и определение герметизирующей способности клапанных пар в стационарных условиях, определение давления разгерметизации для клапанных пар в условиях вибрации, определение утечки (расхода) контрольной среды в зависимости от параметров вибрации золотника относительно седла. Кроме этого, предлагаемая установка позволяет проводить исследования деформационных (жесткостных) характеристик и демпфирующих способностей клапанных пар.

Формула изобретения

1. Установка для исследования плотности клапанных пар, содержащая станину, жестко связанные с ней корпус с переходником, камеру для размещения клапанной пары и узел крепления седла клапанной пары, систему питания и измерения расхода контрольной среды, соединенной с камерой, раз9225б4

Составитель В. Петрова

Редактор Н. Бобкова Техред А. Бойкас Корректор,Л. Бокшан

Заказ 2569/55 Тираж 883 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 мегценный в переходнике корпуса узел крепления золотника клапанной пары, выполненный в виде опоры и связанной с ней втулки, установленный на корпусе индикатор хода клапанной пары, а также датчик силы, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности результатов исследования, она снабжена вибратором с акселерометром, втулка узла крепления золотника жестко связана с акселерометром и посредством закрепленной на ней пластины контактирует с чувствительным элементом индикатора, датчик силы установлен в переходнике, который кинематически связан через упругий элемент со столом вибратора и контактирует с втулкой.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что между втулкой и чувствительным элементом датчика силы расположены поршень и жидкостная прослойка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР № 407203, кл. G 01 М 3/02, 1967.