Гидропульсатор Советский патент 1979 года по МПК G01L27/00 

Известны гидропульсаторы для динамической тарировки датчиков давления, содержащие цилиндр, заполненный жидкостью, неуплотненный поршень, связанный с вибратором и груз, наложенный на поршень 1 . Недостаток известных гидропульсаторов - невозможность создания пульсации при высоких статических давлениях. Известен также гидропульсатор, состоящий из нижнего поршня, укрепле иого вертикально на столе вибростенда. На поршень одет цилиндр, заполненный маслом. Сверху в цилиндр вставлен свободно плавающий верхний поршень с гирями от грузопоршневого манометра. В полости цилиндра между поршнями установлен испытуемый датчик Наело в полость цилиндра поступает под давлением, создаваемым гидропрессом 2 . Недостатком данного гидропульсатора является невозможность создания пульсаций давления при высоких статических давлениях, так как грузопоршневая головка на высокие давления имеет малый диаметр поршня и не выдерживает вибрационного режима при больших весах гирь. Цель изобретения - увеличение статического давления и гилплитуды пульсаций давления. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем вибростол с укрепленным на нем цилиндрическим корпусом, в котором размещен свободно плавакадий в жидкости плунжер и гидропресс для подачи жидкости в корпус гидропульсатора/ корпус выполнен со ступенчатой полостью, в верхней узкой части которого расположен плунжер, а тарируемый датчик подключен к полости, образованной между верхними торцами плунжера и цилиндрического корпуса, а в широкой части полости расположена пружина, одним концом упирающаяся в плунжер, а другим в нижний торец корпуса, при этом объем широкой части полости корпуса выполнен большим, более чем в 50 раз, объема полости, образованной между верхними торцами плунжера и цилиндрического корпуса. На чертеже показан гидропульсаГидропульсатор состоит из корпуса в виде полого цилиндра 1, вертикально установленного на столе 36 вибростенда. Внутренний объем полости цилиндра 1 разделен на две полости , нижняя 3 из которых с большим диаметром цилиндра заполнена маслом 4. В верхней части цилиндра Д расположена меньшая полость 5, в |которой находится плунжер б, плавающий в масле и подцерживаелклй пружино 7. в верхней части полости 5 установ лен испытуемый датчик 8. Статическое давление в полости цилиндра создают с помощью гидропресса 9, на магистрали которого, соединяющей его с полостью 3, установлен вентиль 10. Гидропульсатор работает следующим образом. Полость 5 заполняют маслом. Устанавливают испытуемый датчик 8. С помощью гидропресса 9 при открытом вен тиле 10 в полости цилиндра 1 поднимают статическое давлениедо требуемой величины. Затем перекрывают магистраль подачи масла вентилем 10 и включают вибростенд. Под действием виброускорений, задаваемых на столе 2 вибростенда, плу жер 6 давит на масло 4 с переменной силой ( FO ) пропорциональной весу плунжера 6 ( Q ) и виброперегруэкам ( Hg ) , выраженным в единицах { Я ) F.tQHg (1) Развиваемое переменной силой FQ пе ременное давление выражается амплитудой пульсаций давления, которое ра . U) где S - площадь сечения плунжера. Развиваемые плунжером б амплитуды пульсаций давления действуют в обеих полостях в противофазе и распределяю ся между ними обратно пропорциональн их объемам ЛРз. Vj ,) ДРб ъ где Vj - объем масла в полости 5; V,- объем масла в полости 3. Тогда амплитуды пульсаций давлен распределятся следующим образом: амплитуды пульсаций давления в п лости 5 равны ДР, в полости 3 Д Р, ± U Р„ - --3°Отсюда следует, что для получени наибольших амплитуд пульсаций давле ия в масляной полости 5 над плунжеом необходимо, чтобы объем масла V3 од плунжером был во много раз болье объема масла в полости 5 над плунером, т, е.-1(5 . Так, например, ри 50 в полости датчика Vs амплитуда пульсаций давлений .e-uP, а в противоположной полости 3 ДР,,±Ч02-ДР Таким образом, делая достаточно большим объем -Л в полости 3, можно получить в полости 5 датчика максимальную расчетную величину амплитуд пульсаций давления и исключить применение образцового датчика. Формула изобретения Гидропульсатор, содержащий вибррстол с укрепленным на HeNi цилиндрическим корпусом, в котором, размещен свободно плавающий в жидкости плунжер и гидропресс для подачи жидкости в корпус гидропульсатора, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона испытаний за счет увеличения статического давления и амплитуды пульсаций давления, цилиндрический корпус выполнен со ступенчатой полостью, в верхней узкой части которой расположен плунжер, а тарируемый датчик подключен к полости, образованной между верхними торцами плунжера и цилиндрического корпуса, а в широкой части полости расположена пружина, одним концом упиракедаяся в плунжер, а другим - в нижний торец корпуса, при этом объем широкой части полости корпуса выполнен большим, более чем в 50 раз, объема полости, образованной между верхними торцами плунжера и цилиндрического корпуса. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство СССР 320740, кл. G01 L 27/00, 1969 г. 2.Поршневой метод воспроизведения и измерения переменных давлений . Измерительная техника , 3, 1970.