Устройство для измерения контактного усилия эластомерных уплотнений Советский патент 1977 года по МПК G01L1/02 

1

Изобретение относится к области контроля рабочих характеристик эластомерных уплотнений, например манжетных, широко применяющихся в различных областях техники (машиностроении, приборостроении, авиации и т. д.).

Известен прибор для контроля контактного усилия кромки уплотнения, позволяюш,ий определять удельное давление кромки на вал, содержащий вал с отверстием малого размера, в которое в месте контакта уплотнения с валом подают воздух или жидкость 1.

Недостатком прибора является трудоемкость определения удельного контактного давления кромки уплотнения в связи с тем, что поиск места максимального контакта уплотнения с валом и определение удельного давления занимает много времени.

Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является прибор для контроля контактного усилия эластомерных уплотнений, состоящий из составного вала для размещения на его цилиндрической поверхности уплотнений, части которого установлены на элементах, подвилшых в радиальном относительно оси вала направлении и кинематически связанных с измерителем усилия перемещения элементов 2.

Описанный прибор не позволяет измерять контактное давление кромки уплотнения на

вал, так как не измеряет площадь контакта уплотнения с валом, а лишь контактное радиальное усилие уплотнения, т. е. обладает ограниченной функциональной возможностью.

Для расщирения функциональных возможностей в предлагаемом устройстве на цилиндрической поверхности составного вала выполнены сопла, соединенные с источником сжатого воздуха.

На фиг. 1 изображено описываемое устройство; на фиг. 2 - то же, вид по стрелке А.

Устройство состоит из дросселя 1, помещенного в пневмокамеру 2, давление воздуха из которой передается через рычаг 3 на одну из составных частей разрезного вала и уравновешивается радиальным усилием манжеты 4, установленной на подвижной и неподвижной частях составного вала 5 и 6. Сопло 7 на одной из составных частей 6 вала является выходным элементом пневматического устройства для измерения линейных размеров, причем размер сопел вдоль оси вала превосходит ширину контакта уплотнения.

Воздух подводится в пневмокамеру 2 через дроссель 1 и выходит через щель 8. Его давление замеряют манометром 9. Манометром 10 замеряют давление воздуха, поступающего к соплу 7 через дроссель 11.

На фиг. 2 изображены контактная поверхность 12 уплотнения 4 и сопло 7.

Контролируемое уплотнение 4 надевают на части 5 и 6 составного вала. Через дроссели 1 и 11 подают сжатый воздух в пневмокамеру и сопло 7.

Радиальное усилие манжеты 4, стремящееся сблизить составные части 5 и 6 вала, уравновешивает усилие рычага 3 на составные части вала, создаваемое давлением воздуха.

Давление воздуха, измеряемое манометром 9, характеризует радиальное усилие манжеты 4. Площадь выходного отверстия сопла 7 изменяется в зависимости от ширины контакта уплотнения и ее определяют по манометру 10.

Формула изобретения

Устройство для измерения контактного усилия эластомерных уплотнений, содержащее составной вал, части которого установлены на элементах, подвижных в радиальном относительно оси вала направлении и кинематически связанных с измерителем усилия перемещения элементов, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в нем на цилиндрической поверхности составного вала выполнены сопла, соединенные с источником сжатого воздуха.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Адторское свидетельство СССР №316948, М. Кл.2 G OIL 1/02, 1968.

2.Л. А. Кондаков. «Уплотнение гидравлических систем, М., Машиностроение, 1972, стр. 209-212 (прототип).

Ю

7Фиг. /