Устройство для определения контактных напряжений в соединениях с эластичным уплотнителем

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<»957047 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 23.01.81 (21) 3241682/25-28 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Ул.

G 01 N 3/00

Гееудэрстееииык комитет

СССР

Ilo делам изобретеиий и открытий

Опубликовано 07.09.82. Бюллетень № 33

Дата опубликования описания 17.09.82 (53) УДК 620.173..23 (088.8) П. А. Аржанов, Г. Н. Бобровников, А. М. Игнатов, В. М. Тавлинцев и В. П. Нечаев: - .."..<"..-- 1и Г11,k g з"ч ° (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНТАКТНЫХ

НАПРЯЖЕНИЙ В СОЕДИНЕНИЯХ С ЭЛАСТИЧНЫМ

УПЛОТНИТЕЛЕМ

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для определения механических характеристик различных эластичных уплотнителей и выбора их типов для терметизируюших под5 ви ж ных узло в трен ия.

Известно устройство для определения контактных напряжений в соединениях с эластичным уплотнителем, содержашее корпус с рабочей полостью, размещенный в ней шток с прорезью, механизм перемеше- 10 ния штока, систему создания давления в корпусе и систему измерения, причем эластичный уплотнитель установлен на штоке в зоне прорези (1).

Недостатком этого устройства является

15 низкая точность определения контактных напряжений, так как эластичный уплотнитель при испытании затекает в прорезь штока и при испытании повреждается.

Целью изобретения является повышение точности определения контактных напряже- 20 ний.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для определения контактных напряжений в соединениях с эластичным уплотнителем, содержащее корпус с рабочей полостью, размещенный в нем шток, механизм перемещения штока, систему создания давления в корпусе и систему измерения, снабжено взаимодействуюшими своими боковыми поверхностями со стенками рабочей полости двумя подвижными в осевом направлении относительно друг друга стаканами, открытые торцы которых предназначены для размещения между ними эластичного уплотнителя, установленным в полости стаканов и связанным с системой измерения разрезным измерительным кольцом и механизмом осевого относительного перемещения стаканов, выполненным в виде тяги с герметизируюшей шейкой и винтом на одном ее конце, привода вращения тяги и динамометра, установленного на втором ее конце, шток выполнен полым и жестко связан с днищем одного из стаканов, в днище второго стакана выполнено отверстие с резьбой, взаимодействующей с винтом тяги, и выточкой для размешения герметизирующей шейки тяги, тяга установлена в полости штока, а корпус выполнен из оптически прозрачного материала.

957047

На фиг. 1 изображена схема устройства; на фиг. 2 — полость корпуса с уплотнителем.

Устройство содержит корпус 1 из оптически прозрачного материала с рабочей полостью 2, размещенный в корпусе 1 полый шток 3, механизм 4 перемещения штока 3, связанный с одним его концом, систему 5 создания давления в корпусе 1, размещенные в рабочей полости 2 стаканы 6 и 7, открытые торцы 8 и 9 которых обра- 10 щены друг к другу, направляющие 10 относительного перемещения стаканов 6 и 7 в виде стержней, одни концы которых связаны с днищем стакана 6, а вторые размещены в отверстиях 11 днища стакана 7

15 и уплотнены кольцами 12, механизм относительного перемещения стаканов 6 и 7, разрезное измерительное кольцо 13 с датчиками 14, установленное в полости стаканов 6 и 7, систему измерения, включающую прибор 15 регистрации деформации 2о кольца 13 и измеритель 16 ширины контакта эластичного уплотнителя 17, устанавливаемого между торцами 8 и 9 стаканов 6 и 7 и взаимодействующего со стенками полости 2 и внешней поверхностью кольца 13. Механизм относительного пере25 мещения стаканов 6 и 7 выполнен в виде размещенной в полости штока 3 тяги 18 с герметизирующей шейкой 19 и винтом 20 на одном ее конце, привода (не показан) вращения тяги 18 и динамометра 21 на втором конце тяги 18. В днище стакана 7 выполнено отверстие с резьбой, взаимодействующей с винтом 20, и выточкой для размещения герметизирующей шейки 9 тяги 18. Зазор 3 между торцом 22 выточки и торцом 23 герметизирующей шейки уста- з новлен не более половины зазора L между торцами 8 и 9 стаканов 6 и 7 или не более половины ширины эластичного уплотнителя

17. Кроме того, на корпусе 1 установлен механизм 24 микроподачи стаканов 6 и 7. 4о

Устройство работает следующим образом.

Уплотнитель 17 шириной 1 устанавливают на внешнюю поверхность кольца 13 между торцами 8 и 9 стаканов 6 и 7. С помощью механизма 24 микроподачи вводят 45 стаканы 6 и 7 в рабочую зону. Подают в корпус 1 давление от системы 5. Включают механизм 4 перемещения штока 3 и при ступенчатом перемещении штока и повышении давления определяют с помощью измерителя 16 ширину зоны контакта уплотнителя 17. Затем сбрасывают давление и поворачивая тягу 18, сдвигают стаканы 6 и 7 и нагружают сжимающим усилием уплотнитель 17, который в свою очередь нагружает кольцо 13, и фиксируют прибором

15 контактные напряжения в соединении с уплотнителем 17. Кроме того, одновременно измеряют с помощью измерителя 16 ширину контакта уплотнителя 17. Затем изменяют давление и фиксируют ширину контакта и усилие на кольцо 13 при заданных значениях давления.

Предлагаемое устройство позволяет за счет измерения усилий в уплотнителе и ширины контакта уплотнителя при различных видах усилий на уплотнитель определить с высокой степенью точности контактные на пряжения в соединениях с эластичным уплотнителем.

Формула изобретения

Устройство для определения контактных напряжений в соединениях с эластичным уплотнителем, содержащее корпус с рабочей полостью, размещенный в ней шток, механизм перемещения штока, систему создания давления в корпусе и систему измерения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения, оно снабжено взаимодействующими своими боковыми поверхностями со стенками рабочей полости двумя подвижными в осевом направ лении относительно друг друга стаканами, открытые торцы которых предназначены для размещения между ними эластичного уплотнителя, установленным в полости стаканов и связанным с системой измерения разрезным измерительным кольцом и механизмом осевого относительного перемещения стаканов, выполненным в виде тяги с герметизирующей шейкой и винтом на одном ее конце, привода вращения тяги и динамометра, установленного на втором ее конце, шток выполнен полым и жестко связан с днищем одного из стаканов, в днище другого стакана выполнено отверстие с резьбой, взаимодействующей с винтом тяги, и выточкой для размещения герметизирующей шейки тяги, тяга установлена в полости штока, а корпус выполнен из оптически прозрачного материала..

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 546805, кл. G 01 R 19/06, 1977 (прототип).

957047

/7 У

1Z

1У

Составитель В. Ротницкая

Редактор Л. Гратилло Техред А. Бойкас Корректор М. Коста

Заказ 6585/30 Тираж 887 Подписное

ВНИИ ПИ 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