Стенд для испытания изделий на герметичность Советский патент 1992 года по МПК G01M3/02 

Изобретение относится к контрольно- испытательной технике и может быть использовано для автоматического контроля герметичности изделий сжатым воздухом, например запорных кранов газовой плиты.

Известен автомат контроля герметичности изделий, содержащий стол с приводом, упру гий уплогнительный элемент, бракующее устройство, источник сжатого газа, копир и устройство для зажима изделия.

Однако автоматизация процесса достигается за счет значительной сложности конструкции автомата, что снижает надежность его работы.

Известен автомат для контроля герметичности полых изделий, содержащий уп- лотнительные узлы с датчиками утечки, систему подачи испытательного газа, механизмы перемещения изделий и механизмы отбраковки.

Недостатком указанного автомата является сложность технологического процесса контроля герметичности изделий и невысокая производительность.

ел о

х|

Наиболее близким к изобретению является стенд для испытания изделий на герметичность, содержащий ротор, привод его шагового перемещения, размещенные на роторе контрольные блоки, каждый из которых содержит элемент сравнения, соединенный с бракующим элементом, элемент герметизации изделия, содержащий выходную трубку и привод его перемещения, который выполнен в виде копира с возможностью взаимодействия с выходной трубкой,

Однако это устройство не позволяет увеличить производительность, так как при этом снижается надежность испытания изделий.

Цель изобретения - повышение производительности при сохранении надежности.

Сущность изобретения заключается в том, что ротор выполнен многоярусным, а каждый контрольный блок включает переключающий клапан,смонтированный с возможностью опережающего взаимодействия с копиром относительно выходной трубки элемента герметизации и подключенный между элементом сравнения и бракующим элементом.

На фиг.1 изображена конструкция стенда и схема подключения трубопроводов к его устройствам и блокам; на фиг.2 - стенд, вид сверху; на фиг.З - принципиальная схема контрольного блока; на фиг.4 - схема опережающего взаимодействия с копиром переключающего клапана относительно выходной трубки элемента герметизации; на фиг.5 - вариант выполнения бракующего элемента.

Стенд для испытания изделий на герметичность (фиг.1 и 2) содержит многоярусный ротор 1, имеющий возможность шагового перемещения от привода 2 шаговое поворота, а также набор взаимозаменяемых кон- трольных блоков 3, установленных по периметру каждого яруса ротора 1. Контрольные блоки 3 соединены с источником сжатого газа (не показан) посредством системы трубопроводов 4 через последовательно подключенные коллектор испытательного давления 5 и стабилизатор б давления. Стабилизатор 6 давления служит для установки требуемой величины испытательного давления в коллекторе 5. Каждый контрольный блок 3 (фиг. 1-3) содержит пневматическую плату 7, на которой смонтированы элемент 8 сравнения с камерами А и Б, переключающий клапан 9, бракующий элемент 10. дроссельный делитель 11, образованный последовательно соединенными постоянным дросселем

12 и переменным регулируемым дросселем 13, входной дроссель 14 и элемент 15 герметизации изделия, Все элементы и устройства контрольного блока 3 соединены между

собой посредством каналов 16, выполненных в плате 7. Элемент 8 сравнения предназначен для сравнения заданной величины испытательного давления с реальной величиной давления в испытуемом

изделии 17 и выдачи результирующего сигнала о негерметичности испытуемого изделия на бракующий элемент 10 через переключающий клапан 9.

Дроссельный делитель 11 предназначен для задания и поддержания в камере А элемента 8 сравнения заданной величины испытательного давления. Элемент 15 герметизации изделия выполнен в виде эластичной втулки 18, установленной на

выходной трубке 19 со стороны ее открытого торца. Выходная трубка 19 подпружинена в осевом направлении за счет возвратной пружины 20 и снабжена роликом 21. Привод перемещения элемента 15

герметизации изделия выполнен в виде неподвижного копира 22, установленного на позиции загрузки-разгрузки стенда и имеющего возможность взаимодействия с выходной трубкой 19, Переключающий клапан 9 снабжен роликом 23 и установлен перед элементом 15 герметизации в направлении вращения многоярусного ротора 1, что обеспечивав его опережающее взаимодействие с копиром 22 относительно выходной трубки 19 элемента 15 герметизации (фиг.З и 4). При этом камера А элемента 8 сравнения подключена к дроссельному делителю 11 таким образом, что через регулируемый дроссель 13 она соединена с

атмосферой, а через постоянный дроссель 12 - с коллектором 5. Давление питания элемента 8 сравнения обеспечивается за счет его подключения к коллектору 24 высокого давления. Бракующий элемент 10 содержит пневматическую сигнальную лампу 25 и пневмоэлектропреобразователь 26, связанный с исполнительным механизмом (не показан).

Возможный вариант выполнения брзкующего элемента 10 приведен на фиг.5. Он содержит пневматическую сигнальную лампу 25, поршень 27 с возвратной пружиной 28 и штоком 29, который выполнен с возможностью взаимодействия с путевым вы-5 ключателем 30, расположенным вне ротора и закрепленным неподвижно на станине на позиции загрузки-разгрузки перед копи,- ром.

Стенд для испытания изделий на герметичность работает следующим образом,

Перед началом работы во всех контрольных блоках 3 с помощью регулируемых дросселей 13 производится настройка давления в камерах А элементов 8 сравнения, соответствующего допустимой величине утечки. На позиции загрузки-разгрузки выходная трубка 19 находится в верхнем положении и втулка 18 псгзволяет легко установить на нее контролируемое изделие 17. При повороте ротора 1 происходит опускание выходной трубки 19 под действием пружины 20, так как ролик 21 сойдет с кулачка копира 22. При опускании выходной трубки 19 втулка 18 сжимается в осевом направлении и увеличивается в диаметре, плотно прилегая к внутренней поверхности испытуемого изделия 17. Сжатый газ стабилизированного давления из коллектора 5 поступает е дроссельный делитель 11 и через постоянный дроссель 14 к выходной трубке 19 и в камеру Б элемента 8 сравнения. Если испытуемое изделие 17 не имеет утечки или величина утечки меньше допустимой, то давление в камере В больше, чем давление в камере А, и на выходе элемента 8 сравнения установится нулевой сигнал. Сравнение давлений в камерах А и Б происходит все время, пока испытуемое изделие 17 перемещается от позиции загрузки до позиции разгрузки. Время полного оборота ротора 1 устанавливается равным времени, заданному техническими условиями на испытание изделия.

Если во время испытания появится утечка, превышающая допустимую величину, то давление между постоянным дросселем 14 и выходной трубкой 19 станет меньше допустимого. Следовательно, давление в камере Б элемента 8 сравнения станет меньше, чем в камере А, что приведет к переключению элемента 8 сравнения, и на его выходе появится сигнал, который через переключающий клапан 9 поступит на бракующий элемент 10. Загорится лампа 25 и поступит электрический сигнал с пневмоэлектропре- образователя 26, что свидетельствует о браке испытуемого изделия 17. При подходе к позиции разгрузки произойдет набегание ролика 23 на копир 22 и сработает переключающий клапан 9, отсекэя бракующий элемент 10 от камер элемента 8 сравнения, что обеспечивает запоминание бракующим

элементом 10 результата испытания изделия 10. Затем на копир 22 набегает ролик 21, сжимая пружину 20 и поднимая выходную трубку 19. При этом ролики 21 и 23 находят5 ся на копире одновременно (фиг.4). Втулка 18 возвратится в исходное состояние и позволит беспрепятственно удалить изделие 17 в тару годной или бракованной продукции в зависимости от результатов испыта0 ния.

Если бракующий элемент содержит пневматическую лампу и цилиндр с подпружиненным поршнем (фиг.5), то при негерметичном испытуемом изделии 17 сжатый газ.

5 поступающий с выхода элемента 8 сравнения, переместит подпружиненный пружиной 28 поршень 27, и шток 29 переключит путевой выключатель 30, автоматически передав сигнал о браке испытуемого изделия

0 17 в систему управления стендом (не показано). Возврат поршня 27 в исходное положение осуществляется за счет пружины 28 при отсутствии сигнала на выходе элемента 8 сравнения.

5 Визуальное дублирование результата испытания осуществляется пневмопампой 25. Установка изделия 17 на втулку 18 в этом случае может производиться промышленным роботом (не показан), что обеспечивает

0 полную автоматизацию процесса.

Формула изобретения Стенд для испытания изделий на герметичность, содержащий ротор, привод его

5 шагового перемещения, размещенные на роторе контрольные блоки, каждый из которых содержит элемент сравнения, соединенный с ним бракующий элемент, элемент герметизации изделия с выходной трубкой

0 и приводом его перемещения, который вы- 4 полнен в виде копира с возможностью взаимодействия с выходной трубкой, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности при сохранении на5 дежности, ротор выполнен многоярусным, а каждый контрольный блок включает переключающий клапан, смонтированный с возможностью опережающего взаимодействия с копиром относительно выходной трубки

0 элемента герметизации и подключенный между элементом сравнения и бракующим элементом.

DO

« 5s

1

16

ФигЗ

Изобретение относится к контрольно- испытательной технике и может быть использовано для автоматического контроля герметичности изделий сжатым воздухом, например запорных кранов газовой плиты. Целью изобретения является повышение производительности путем испытания одновременно большого числа изделий при сохранении надежности. Стенд содержит многоярусный ротор, имеющий возможность шагового поворота от привода шагового перемещения, а также набор взаимозаменяемых контрольных блоков 3. Контрольные блоки 3 соединены с источником сжатого газа посредством системы тру- бопроводов через последовательно подключенные коллектор 5 испытательного давления и стабилизатор 6 давления. Каждый контрольный блок 3 содержит плату 7, на которой смонтированы элемент 8 сравнения с камерами А и Б, бракующий элемент 10, переключающий клапан 9, включенный между элементом 8 сравнения и бракующим элементом 10, дроссельный делитель 11, входной дроссель 14. Элемент 15 герметизации изделия выполнен в виде эластичной втулки 18, установленной на выходной трубке 19 со стороны ее открытого торца. Бракующий элемент 10 содержит сигнальную лампу 25 и пневмоэлектропреобразователь 26. 5 ил. С

26

1 Л 9

tдДЯцдЗПдаа:

/

-I

10

. PRH

25 и

fj

чЧ

Фиг. 4