УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЗДАНИЯ ЕДИНИЧНЫХ ИМПУЛЬСОВ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ Советский патент 1974 года по МПК G01L27/00 

1

Изобретение может быть использовано в лабораторных условиях для акспериментальной обработки или тарировки измерительных приборов, Например датчиков давления.

Известны устройства цля создания единичных импульсов высокого давления, содержащие корпус, в котором размещена импульсная камера, заполненная жидкостью, цилиндр с полостями подачи и сброса давления газа, поршень прямого хода со шток-иглой, конец которой через систему уплотнений, разделяющих цилиндр и импульсную камеру, может входить в последнюю. Кроме того, со стороны, противоположной расположению щток-иглы, установлен разрывной болт, одним концом соединенный с поршнем, а другим - с корпусом устройства.

При создании некоторого одностороннего давления на поршень разрывной болт рвется, и поршень со скоростью, соответствующей перепаду давления, вводит шток-иглу в импульсную камеру, создавая в ней импульс высокого давления.

Однако при нспользова«ии известного устройства из-за неточности изготовления разрывного болта практически невозможно получить импульсы высокого давления, одинаковые по величине от испытания к испытанию. Кроме того, с помощью известного устройства нельзя создать импульсы высоких давлений

с наперед заданным градиентом нарастания и спада.

Д,пя формирования различного фронта нарастания и спада давления в импульсной «амере в предлагаемом устройстве между импульсной камерой и цилиндром выполнен соосно с имеющимся промежуточный цилиндр, в котором установлен подвижный поршень обратного хода, скользящий по шток-игле, перемещение которого эквивалентно перемещению поршня прямого хода, причем в промежуточном цилиндре по обе стороны поршня, соответственно его крайним положениям, образованы полости лля подачи и сброса давления

газа, а д.ля фиксации подвижного поршня в исходном положении и взаимодействия его со штоком-иглой при обратном ходе на зеркале промежуточного цилиндра, со стороны импульсной камеры, выполнен кольцевой упор, а на

шток-игле - кольцевой буртнк.

На чертеже показана принципиальная схема описываемого устройства.

Корпус / разделен на три герметичные полости, две из которых выполнены в виде соосно расположенных цилиндра 2 и промежуточного цилиндра 3. Третья полость представляет собой импульсную камеру 4, заполненную жидкостью.

В цилиндре 2 установлен поршень прямого хода 5, шток-игла 6, которая через систему

уплотнений 7 входить в импульсную камеру 4. В промежуточном цилиндре 3 установлен подвижяый поршень обратного хода 8, скользящий по шток-игле 6. В корпусе 1 выполнены отверстия 9 для подачи н W Для сброса давления сжатого воздуха. При это-м сжатый воздух подают из обш.его коллектора 1} через вентили 12, а сбрасывается давление через дроссельные шайбы 13, .когда открываются элёктропневмокраны (ЭПК) 14 и 15, электрически связанные с программным устройством 16.

Для фиксации исходного положения поршня обратного хода 8, «а зеркале промежуточного цилиндра 3, €0 стороны импульсной камеры 4, выполнен кольцевой упор 17, а для возвращения поршня прямого хода в исходное положение, на шток-игле 6 выполнен кольцевой буртик 18. В импульсной «амере 4 установлены контрольный датчик 19 и тарируемый датчик 20.

В исходном положении поршень прямого хода находится в средней части цилиндра, разделяя полость его «а два одинаковых объема Л и б. Поршень обратного хода находится в средней части промежуточного цилиндра и упирается левым торцом в кольцевой упор 17, при этом полость промежуточного цилиндра разделена на два одинаковых объема В и Г. ЭПК 14 и 15 закрыты, объемы А, Б, В и Г заполнены сжатым воздухом до давления, например, 100 кгс1см, вентили 12 закрыты.

Устройство работает следующим образом. Включается программное устройство 16, которое вначале подает сигнал на открытие ЭПК 14, при этом сжатый воздух мгновенно стравливается из объема А. Поршень прямого хода 5, под действием образовавшегося перепада давления перемещается, вводя шток-иглу в импульсную камеру с определенной скоростью, Обеспечивая при этом определенный градиент

нарастания фронта давления в импульсной камере.

Далее через известный промежуток времени програмный механизм выдает сигнал на открытие ЭПК 15, при этом воздух из объемов Б и Г стравливается, и под действием давления в объеме В поршень обратного хода, упираясь в буртик 18 шток-иглы 6, возвращает поршень прямого хода 5 в исходное положение, обеспечивая тем самым необходимый градиент спада фронта давления в импульсной камере.

Путем экспериментального подбора диафрагм, давления наддува объемов А, Б, В -к. Г, а также изменяя интервал времени, через который действуют ЭПК 14 и 15, можно регулировать величину импульса высокого давления в пределах 400-1500 кгс/см, изменяя при этом градиент нарастания и спада фронта давления.

Предмет изобретения

Устройство для создания единичных импульсов высокого давления, содержащее корпус, в котором размещены импульсная камера, цилиндр с полостями подачи и сброса давления, поршень прямого хода со шток-иглой, отличающееся тем, что, с целью формирования различного фронта нарастания и спада давления в импульсной камере, в нем между импульсной камерой и цилиндром размещен соосно с имеющимся промежуточный цилиндр, в котором установлен подвижный поршень обратного хода, скользящий по шток-игле, при этом в промежуточном цилиндре по обе стороны порщня, соответственно его крайним положениям, образованы полости для подачи и сброса давления газа, а на зеркале промежуточного цилиндра со стороны импульсной камеры выполнен кольцевой упор, а на штокигле - кольцевой буртик.