Способ проверки герметичностиКлАпАННОгО узлА пОРшНЕВОгО HACOCA Советский патент 1981 года по МПК G01M3/28 F04B51/00 

1

Изобретение относится к гидромашиностроению, а именно к способам оценки работоспособности поршневого насоса, в частности герметичности .его клапанного узла.

Известен способ проверки герметичности поршневого насоса с клапанным распределением, заключающийся в измерении .количества нагнетаемой жидкости под заданным давлением за ра- . бочий цикл i).

Недостатком способа является его сложность, обусловленная необходимостью сложного комплекса оборудования. Кроме того, невозможно из общего количества утечек выделить утечки через клапан и получить оценку их величины. При этом способ требует проведения дополнительных расчетов и обеспечения высокоточных испытаний.

Наиболее близким к предлагаемому является способ проверки герметичности клапана поршневого насоса путем снятия индикаторной диаграммы рабочего цикла, протекающего в рабочей камере, при этом о герметичности судят по отклонению формы диаграммы от прямоугольной 23 .

Недостаток данного способа состоит в невозможности к оличественной оценки величины объема утечки через клапан.

Цель изобретения - повышение точности и сокращение времени определения утечек.

Указанная цель достигается тем, что рабочую камеру нагружают давлением воздуха, заданным в подключаемой к ней пневмоемкости, герметично

0 перекрывают магистраль с непроверяемым клапанным узлом, снимают индикаторную диаграмму при нулевом расходе через перекрытую магистраль и определяют утечку через проверяемый

5 клапанный узел по отношению ширины индикаторной диаграммы на участке, соответствующем открытому положению проверяемого клапанного узла,к общей ширине индикаторной диаграммы и

0 времени нахождения в рабочем цикле проверяемого клапанного узла под нагружающим давлением пневмоемкости.

На фиг. 1 изображена схема устройства для осуществления предлагаемого

5 способа) на фиг. 2 - индикаторная диаграмма.

Устройство содержит поршневой насос 1 с рабочей камер эй 2, всасываю}ИЙм и нагнетательным клапаинь ми узла0ми 3 и 4, установленными во всасываю щей и нагнетательной магистралях 5 и 6. Поршень 7 насоса 1 связан с датчиком 8 перемещения. В рабочей камере 2 установлен датчик 9 давления Датчики 8 перемещения и 9 давления подключены к осциллографу 10, с помощью которого снимают индикаторную диаграмму.

I К рабочей камере 2 насоса 1 подключена пневмоемкость 11 через гермеггичную эластичную диаграмму 12, имеющую ограничитель 13. Объем деформации пневмремкости выбирают большим объема рабочей камеры. Во всасывающей и нагнетательной магистралях

5и 6 установлены вентили 14 и 15 для герметичного перекрытия одной из магистралей с непроверяемым клапанным узлом.

Способ осуществляется следукяцим образом.

. Рабочую камеру 2, из которой предварительно удаляют воздух, нагружают давлением воздуха, заданным в пневмоемкости 11, подключаемой к рабочей камере,при этом герметично перекрывают либо всасывающую 5, либо нагнетательную 6 магистрали с непроверяемым клапанным узлом.

Так, при проверке герметичности всасывающего клапанного узла 3 перекрывают нагнетательную магистраль

6посредством вентиля 15. Давление воздуха в пневмоемкости, 11 рацирнально выбирать равным рабочему Давлению насоса 1, а объем его таким,, чтобы при его деформации на величину объема рабочей камеры 2 изменение давления воздуха в пневмоемкости по величине не было существенно меньше рабочего давления.

В этом случае действие рабочего перепада на клапанный узел 3 практически в два раза больше, чем при нормальном рабочем процессе, когда пневмоемкость 11 отсутствует, поэтому в два раза больше и объем утечки. Индикаторную диаграмму снимают при нулевом расходе через перекрытую магистраль б. Утечку через проверяемый всасывающий клапанный узел 3 определяют по отношению ширины индикаторной диаграммы д5д ча участке, соответствующем открытому положению проверяемого клапанного узла, к общей ширине индикаторной диаграммы 5д и време,ни нахождения в рабочем цикле проверяемого клапанного узла под нагруж ющим давлением пневмоемкости 11

утечки восполняется в каждом цикле после остановки диаграммы 12 ограничителем 13, когда давление в рабочей камере 2 падает до давления всасывания и открывается всасывающий клапанный узел 3.

Объем жидкости, заполняющий рабочую камеру (объем утечки) , равен длине хода поряиня 7 от момента остагнрвки диафрагмы 12, т.е. прихода

пневмоемкости 11 в исходное положение до конца его движения на ход всасывания.

При проверке нагнетательного клапаннсрго узла 4 пневмоемкость 11 должна иметь ограничитель 13 с обратной стороны диафрагмы 12 и заполняться воздухом до давления, несколько меньшего давления на всасывания. В этом случае индикаторную диаграмму снимают при герметично перекрытой с помощью вентиля 14 всасывающей магистрали 5, т.е. при нулевом расходе через перекрытую магистраль, а утечку через нагнетательный клапанный узел 4 определя1от по отношению шири,ны индикаторной диаграммы на участке соответствующем открытию нагнетательного клапанного узла, к общей ширине индикаторной диаграммы и времени нахождения проверяемого нагнетательного клапанного узла в рабочем цикле.

При проверке герметичности клапанных узлов необходимо обеспечить отсутствие утечек или их снижение до малого гарантированного минимума через уплотнение .поршня 7 насоса 1.

При наличии утечки через уплотнение поршня величина при проверке всасывающего клапанного узла 3 Л S показывает суммарную утечку через уплотнение поршня 7 и всасывающий клапанный узел 3.

При проверке герметичности нагнетательного клапанного узла 4 обычно допускаемая утечка через поршень 7 практически не влияет на величину ДЗд и точность определения утечки ;через нагнетательный клапанный узел, так как время нагружения уплотнения поршня 7 относительно времени такта мало. Поэтому при установке одинаковых по герметичности всасывакмцих и нагнетательных клапанных узлов 3 и 4 по разности

(Л5) 1/

Г ВС..НЙГ.КЛ. )

определяется утечка через уплотнение поршня 7. Этот прием рационально использовать для оценки герметичности поршней в герметичных диафрагменных гидроприводных насосах.

Предлагаемый способ дает возможность диагностики насосов, работающих непосредственно в технологической линии, где нет высокоточных стендов, при этом можно выявить аварийный клапанный узел и порознь оценить герметичность клапанов в многоцилиндровых насосах. Способ позволяет визуально по виду диаграммы оценить качество притирки клапанов, достаточность его приработки к седлу, что сокращает процесс отбраковки клапанов в процессе

c ИХ изготовления. Формула изобретения Способ проверки герметичнорти кла панного узла поршневого насоса со всасывающей и нагнетательной магистралями путем снятия индикаторной диаграммы рабочего цикла, протекающего в рабочей камере, из которой предварительно удаляют воздух, о т л j чающийся тем, что, с целью повышения точности и сокращения времени определения утечек, рабочую кам ру нагружают давлением воздуха, заданрым в подключаемой к ней пневмоемкости, герметично перекрывают маги (страль с непроверяемым клапанным узлом, снимают индикаторную диаграмму при нулевом расходе через перекры1-ую магистраль и определяют утечку через проверяемый клапанный узел ро отношению ширины индикаторной дг аграммы на участке, соответствующем открытому положению проверяемого клапанного , к общей ширине индикаторной диагрс1ммы и времени нахождения в рабочем цикле проверяемого клапанного узла под нагружающим давлением пневмоемкости. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Пономаренко Ю.Ф. Испытание гидропередач. М., Машиностроение, 1969, с. 54-60. 2.Vette V. Venaulghe t von Doslerkolbenpumpen chemle. - IngenleurTechnick, 1963, 4, c. 267-272 (прототип).

O-tJ} ,, -±rr:q ii ;t -A 3 - I .- - v:-; V .V , t I