СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ НА ГЕРМЕТИЧНОСТЬ КРУПНОГАБАРИТНЫХ ИЗДЕЛИЙ Российский патент 1998 года по МПК G01M3/00 

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к испытаниям изделий на герметичность, и может найти применение также в тех областях техники, где предъявляются повышенные требования к надежности изделий.

Известен стенд для испытаний на герметичность крупногабаритных изделий, включающий в себя вертикальный корпус и систему ваккумирования, подсоединенную к вертикальному корпусу (А. Рот. Вакуумные уплотнения. Энергия. 1971, с. 6).

Наиболее близким по технической сущности к прелагаемому является стенд для испытаний на герметичность крупногабаритных изделий, включающий вертикальный корпус, систему вакуумирования, подсоединенную к вертикальному корпусу, устройство заправки контрольным газом проверяемых систем изделия, систему измерения утечки, установленную на вертикальном корпусе [1].

Этот стенд принят за прототипа.

Недостатком аналога и прототипа является то, что они из-за своих габаритов не обеспечивают возможности испытаний на герметичность крупногабаритных изделий, например космических аппаратов, находящихся в горизонтальном положении при подготовке их к натурным испытаниям, а требуется трудоемкая операция по перекантовке изделия в вертикальное положение, а кроме того, часто изделие по своим габаритам, в частности по высоте, не может быть установлено в вертикальный корпус испытательной камеры из-за ограниченной высоты до крюка мостового крана, расположенного в монтажно-испытательном корпусе.

Задачей изобретения является сокращение времени и снижение трудозатрат при испытании крупногабаритных изделий на герметичность в процессе их подготовки к натуральным испытаниям.

Техническим результатом использования предлагаемого стенда является расширение его функциональных возможностей за счет обеспечения установки в него крупногабаритного изделия в вертикальном или горизонтальном положении в зависимости от габаритов изделия и того, как подготавливается изделие, например космический аппарат, к натурным испытаниям в процессе технологического цикла подготовки.

Указанный технический результат достигается тем, что в стенде для испытаний на герметичность крупногабаритных изделий, включающем вертикальный корпус, систему вакуумирования, подсоединенную к вертикальному корпусу, устройство заправки контрольным газом проверяемых систем изделия и систему измерения утечки, установленную на вертикальном корпусе, в нем вертикальный корпус снабжен дополнительной горизонтальной секцией, сопряженной с вертикальным корпусом, образующей объединенный объем стенда и сообщенной с системой вакуумирования вертикального корпуса, дополнительной системой измерения утечки, установленной на горизонтальной секции, крышкой горизонтальной секции с устройством ее установки и герметизации, ложементом для горизонтального размещения проверяемого изделия с механизмом доставки ложемента с изделием через горизонтальную секцию в объединенный объем стенда, причем на ложементе установлены дополнительные магистрали подачи контрольного газа в проверяемые системы изделия, подключаемые через пневдогермовводы к устройству заправки проверяемых систем изделия контрольным газом.

На чертеже схематично представлена конструкция предлагаемого стенда для испытаний на герметичность крупногабаритных изделий, например космических аппаратов, общий вид.

В состав стенда входит вертикальный корпус 1, система вакуумирования, состоящая из вакуумных насосов 2, вакуумного трубопровода 3, подсоединенного через вентиль 4 к вертикальному корпусу 1 вакуумного трубопровода 5, сообщенного через вентиль 6 с дополнительной горизонтальной секцией 7, сопряженной с корпусом 1 и образующей с ним объединенный объем стенда, устройство заправки контрольным газом проверяемых систем изделия, состоящее из пневмопульта 8, магистралей подачи контрольного газа 9, соединенных через пневмогермовводы 10 с изделием 11 (при условии, если оно установлено в вертикальном положении) и пневмопультом 8, а также из дополнительных магистралей подачи контрольного газа 12 в проверяемые системы изделия 11 (при условии, если оно установлено в горизонтальном положении), соединенных через вентили 13 с пневмопультом 8 и через пневмогермовводы 14 с дополнительными магистралями 15, установленными на ложементе 16 и соединенными с изделием 11 (при условии, если оно установлено в горизонтальном положении), система измерения утечки 17, установленная на вертикальном корпусе 1, и дополнительная система измерения утечки 18, установленная на дополнительной горизонтальной секции 7, крышка горизонтальной секции с устройством ее установки и герметизации 19, подиум 20, на котором установлены горизонтальная секция и механизм доставки через горизонтальную секцию изделия на ложементе в объединенный объем стенда, при этом механизм доставки состоит из подвижной платформы 21 и направляющих рельс 22, расположенных на подиуме 20 и в дополнительной горизонтальной секции 7, ложемент 16 для проверяемого изделия 11 расположен на подвижной платформе 21.

Предлагаемый стенд для испытаний на герметичность крупногабаритных изделий работает следующим образом. Устанавливают изделие 11 на ложемент 16, который расположен на подвижной платформе 21, и подстыковывают дополнительные магистрали подачи контрольного газа 15 к проверяемым системам на изделии 11. Заправляют поочередно проверяемые системы контрольным газом от пневмопульта 8 до избыточного рабочего давления и проверяют на герметичность методом "щупа" технологические стыки. После проверки на герметичность технологических стыков сбрасывают давление контрольного газа из проверяемых систем до атмосферного, отстыковывают дополнительные магистрали подачи контрольного газа 15 от пневмогермовводов 14 и закатывают платформу 21 с изделием 11 по направляющим рельсам 22 в объединенный объем стенда.

Подстыковывают свободные концы дополнительных магистралей подачи контрольного газа 15 к соответствующим магистралям подачи контрольного газа 9, устанавливают крышку горизонтальной секции и герметизируют ее, после чего начинают вакуумирование вертикального корпуса 1 и дополнительной горизонтальной секции 7 до заданного давления с помощью насосов 2. После достижения заданного давления с помощью дополнительной системы измерения утечки 18 оценивают герметичность проверяемых систем согласно технологическому процессу испытаний изделия в вакуумной камере. Введение вакуумного трубопровода 5 и дополнительной системы измерения утечек 18 необходимо для обеспечения заданного уровня вакуума в объединенном объеме стенда и требуемой чувствительности испытаний, так как при испытаниях крупногабаритных изделий в вакуумных камерах большого объема (V = 300 м³ и более) чувствительность испытаний зависит от глубины достигаемого вакуума, а также взаимного расположения откачных вакуумных средств и системы измерения утечки. Следует отметить, что с момента установки изделия 11 на ложемент 16 и до момента закатывания изделия в объединенный объем стенда, моно параллельно проводить электроиспытания с изделием, так как количество подготавливаемых к проверкам на герметичность систем может достигать нескольких десятков, а на подготовку их затрачивается до 48 ч.

Использование предлагаемого технического решения дает следующий положительный эффект:
расширяются функциональные возможности стенда за счет обеспечения установки в него крупногабаритного изделия в вертикальном или горизонтальном положении в зависимости от габаритов изделия и того, как подготавливается изделие к натурным испытаниям в процессе технологического цикла;
упрощается технологический процесс подготовки изделия при испытаниях в вакуумной камере, так как не требуется перекантовка изделия из горизонтального положения в вертикальное;
сокращается время и трудозатраты при подготовке к натурным испытаниям крупногабаритного изделия, например космического аппарата, за счет совмещения с другими параллельно ведущимися испытаниями, например с электроиспытаниями.

Изобретение предназначено для испытаний изделий на герметичность и позволяет сократить время и трудозатраты при подготовке крупногабаритных изделий, например космических аппаратов, к натурным испытаниям. Стенд содержит вертикальный корпус, систему вакуумирования, подсоединенную к вертикальному корпусу, устройство заправки контрольным газом проверяемых систем изделия, систему измерения утечки, установленную на вертикальном корпусе. Вертикальный корпус снабжен дополнительной горизонтальной секцией, сопряженной с вертикальным корпусом и сообщенной с системой вакуумирования вертикального корпуса, дополнительной системой измерения утечки, установленной на горизонтальной секции, крышкой горизонтальной секции с устройством ее установки и герметизации и ложементом для размещения проверяемого изделия с механизмом доставки ложемента с изделием через горизонтальную секцию в объединенный объем стенда, причем на ложементе установлены дополнительные магистрали подачи контрольного газа в проверяемые системы изделия, подключаемые через пневмогермовводы к устройству заправки проверяемых систем изделия контрольным газом. 1 ил.

Стенд для испытаний на герметичность крупногабаритных изделий, включающий вертикальный корпус, систему вакуумирования, подсоединенную к вертикальному корпусу, устройство заправки контрольным газом проверяемых систем изделия и систему измерения утечки, установленную на вертикальном корпусе, отличающийся тем, что стенд снабжен дополнительной горизонтальной секцией, сопряженной с вертикальным корпусом, образующей объединенный объем стенда, и сообщенной с системой вакуумирования вертикального корпуса дополнительной системой измерения утечки, установленной на горизонтальной секции, крышкой горизонтальной секции с устройством ее установки и герметизации, ложементом для горизонтального размещения проверяемого изделия с механизмом доставки ложемента с изделием через горизонтальную секцию в объединенный объем стенда, причем на ложементе установлены дополнительные магистрали подачи контрольного газа в проверяемые системы изделия, подключаемые через пневмогермовводы к устройству заправки проверяемых систем изделия контрольным газом.