Устройство для измерения утечек жидкости из изделия Советский патент 1982 года по МПК G01M3/26 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УТЕЧЕК ЖИДКОСТИ ИЗ ИЗДЕЛИЯ

1

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при контроле величины утечки жи,кости во время испытания изделий на герметичность.

Известно устройство для измерения утечек жидкости из изделия, содержащее корпус, со штоком, разделительную перекатывающуюся мембрану, соединенную с Kopnyco i и штоком, источник постоянного давления, иммитатор с исследуемым изделием, записывающую аппаратуру, электромагнитный датчик перемещений, соединенный с записывающей аппаратурой, прк этом одна из полостей цилиндра соединена с источником постоянного давления, а другая с иммитатором 1.

Недостатком устройства является небольшая чувствительность, так как устройство содержит перекатывающуюся мембрану, которая имеет определенные геометрические характеристики, ограничивающие возможность изготовления устройств с цилиндрами малых диаметров, имеющих наибольшую чувствительность.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство

для измерения утечек жидкости из изделия, содержащее гидроцилиндр двухстороннего действия, соединенные с ним насосную станцию, вспомогательный источник давления и гидрораспределитель, трубопровод для подсоединения одной из полостей гидроцилиндра к испытуемому изделию и датчик перемещений, жестко связанный со щтоком гидроцилиндра 2.

Недостатком данного устройства является невысокая точность измерения утечек, выз10ванная невозможностью учета, собственных утечек жидкости между поршнем и цилиндром и наличием воздуха в-испытуемом изделии.

Цель изобретения - повышение точности 15 измерения утечек.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для измерения утечек жидкости из изделия, содержащее гидроцилиндр двухстороннего действия, соединенные с ним насосную станцию, вспомогательный источ20ник давления и гидрораспределитель, трубопровод для подсоединения одной из полостей гидроцилиндра к испытуемому изделию и датчик перемещений, жёстко связанный со штоком гидроцилиндра, снабжено эталонной

емкостью, установленной в трубопроводе параллельно трубопроводу, подсоединяемому к испытуемому изделию, блоком удаления воздуха, подсоединенным к гидрораспределителю и испытуемому изделию, а гидроцилиндр выполнен двухступенчатым с двухсторонним штоком, одна сторона которого представляет собой плунжер, составляюи ий с одной из ступеней гидроцилиндра прецизионную пару, а площадь сечения плунжера равна площади сечения порщня без площади сечения другой стороны штока, кроме того, прецизионная пара имеет лабиринтные уплотнения, соединенные с вспомогательным источником давления.

. На чертеже представлена.схема устройства для измерения утечек жидкости из изделия.

Устройство для измерения, утечек жидкости содержит двухступенчатый гидроцилиндр двухстороннего действия, включающий ступени 1 и 2, поршень 3, выполненный с двухсторонним штоком - стороны 4 и 5. Сторона 5 штока представляет собой плунжер, составляющий со ступенью 2 гидроцилиндра прецизионную пару, и плунжер (сторона 5 штока) имеет площадь сечения, равную площади сечения поршня 3 без площади сечения стороны 4 штока.

Прецизионная пара имеет лабиринтные уплотнения 6, соединенные трубопроводом 7 с вспомогательным источником 8 давления. Вспомогательный источник 8 давления трубопроводом 9 соединен с Гидрораспределителем 10, который связан трубопроводом 11 с клапаном 12 и блоком 13 удаления воздуха. Блок 13 удаления воздуха посредством трубопровода 14 имеет обратную связь с гидрораспределителем 10 и клапаном 12. Вспомогательный источник 8 соединен также трубопроводом 15 с гидрораспределителем 16, предохранительным клапаном 17 краном-демпфером 18 с манометром 19. Ступень 1 гидроцилиндра имеет полость 20, которая сообщена с гидрораспределителем 16. Ступень 2 гидроцилиндра имеет полость 21, которая посредством трубопровода 22 через клапан 12 соединена с насосной станцией 23. В магистрали трубопровода 22 установлены предохранительный клапан 24 и кран-демпфер 25 .с манометром 26. Полость 21 гидроцилиндра трубопроводом 27 с вентилем 28 и штуцером 29 соединяется с испытуемым изделием 30, которое трубопроводом 31 со штуцером 32 и вентилем 33, соединяется с блоком 13 удаления воздуха. В трубопроводе 34, который соединяет магистрали трубопроводов 27 и 31 установлена эталонная емкость 35 параллельно трубопроводу 27. Для определения утечек жидкости из изделия 30 имеется датчик 36 перемещений, который жестко связан со стороной . 4 штока поршня 3. Датчик 36 перемещений, имеет вторичный прибор 37, который показывает объемные величины утечек за установленную единицу времени.

Устройство работает следующим образом.

Испытуемое изделие 30 подсоединяют к штуцерам 29 и 32. Включают насосную станцию 23 и переключают гидрораспределитель

10 в положение, когда рабочая жидкость от вспомогательного источника 8 под давлением поступает к клапану .12 и блоку 13 удаления воздуха и переводит их в положение «Открыто. Рабочая жидкость от насосной станции 23 под давлением, регулируемым с помощью предохранительного клапана 24 поступает через клапан 12 и трубопровод 22 в ступень 2 гидроцилиндра, испытуемое 1 делие 30 и эталонную емкость 35. Воздух, находящийся в гидросистеме эталонной емкости 35 и испытуемом изделии 30, выходит через блок 13 удаления.

После заполнения гидросистемы рабочей жидкостью гидрораспределитель 10 переключают в положение, когда клапан 12 и блок 13 удаления воздуха запирают гидросистему. Одновременно гйдрораспределитель 16 переключают в положение, когда рабочая жидкоеть от вспомогательного источника 8 поступает в ступень 1 гидроцилиндI ра и создает через поргйень 3 стороной 5 щтока дополнительное давление в испытуемом изделии 30. Давление рабочей жидкости в этот момент задается предохранительным клапаном 17.

При наличии утечки в испытуемом изделии 30, датчик 36 перемещений выдает сигO нал, пропорциональный скорости утечек во втор.ичный прибор 37, который преобразует его в объемнью величины утечек за установленную единицу времени.

Контроль давления жидкости при заполнении изделия 30 осуществляют по манометру 26, а при испытании .- по манометру 19.

В процессе работы устройства по трубопроводу 7 от источника 8 подается давление рабочей жидкости в лабиринтные уплотнения 6, что исключает утечки жидкости из ступеней 1 и 2 гидроцилиндра.

В виду того, что плунжер (сторона 5 щтока) имеет площадь сечения, равную площади ч;ечения порщня 3 без площади сечения стороны. 4 штока, возникает равенство

давления, задаваемого клапаном 17 и рабочего давления в испытуемом изделии 30, упрощается контроль работы устройства и его настройка.

Устройство .периодически тарируется

O для учета влияния собственных утечек при испытании изделия.

Тарировка производится следующим образом.,.

Перекрывают доступ рабочей жидкости к испытуемому изделию 30 вентилями 28 и 33.Рабочая жидкость проходит через эталонную емкость 35, минуя испытуемое изделие 30. Герметичную эталонную емкость 35 i подвергают испытанию на утечку жидкости аналогично изделию 30. При наличии утеч