Установка для исследования плотности клапанных пар Советский патент 1982 года по МПК G01M3/08 

(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПЛОТНОСТИ КЛАПАННЫХ ПАР

1

Изобретение относится к испытаниям клапанных устройств пневмогидроавтоматики и может быть использовано при исследовании плотности различных клапанных пар, преимущественно с уплотнением из вязкоупрут того материала, в условиях воздействия вибрации.

Известна установка для исследования плотности клапанных ,пар, содержащая станину, жестко связанные с ней корпус с переходником, камеру для размещения клапанной пары и узел крепления седла клапанной пары, систему питания и измерения расхода контрольной среды, соединенной с камерой, размещенный в переходнике корпуса узел крепления золотника клапанной пары, выполненный в виде опоры и связанной с ней посредством гайки втулки, индикатор хода клапалной пары, установленный нр корпусе и взаимодействующий с седлом клапанной пары, датчик силы в виде имеющей миллиметровую щкалу стойки, размещенной между двумя половинами корпуса, связанными стержнем 1.

Недостатком установки является то, что она не обеспечивает получение результатов исследования плотности клапанных пар

с достаточной точностью при вибрационных воздействиях.

Основной информацией, которую нужно -получить при исследовании влияния вибрации на плотность клапанной пары, является

5 зависимость утечки контрольной среды от амплитуды скорости или виброускорения колебания седла относительно золотника клапана. Такую информацию нельзя получить с достаточной точностью на известной уста,Q новке, разместив ее на вибростенд, поскольку необходимо знание амплитудно-частотных характеристик установки в целом и каждого из ее составных Элементов.

Цель изобретения - повыщение точности результатов исследования.

15 Это достигается тем, что установка для исследования плотности клапанных пар, содержащая станину, жестко связанные с ней корпус с переходником, камеру для размещения клапанной пары и узел крепления сед2Q ла клапанной пары, систему питания и измерения расхода контрольной среды, соединенной с камерой, размещенный в переходнике корпуса узел крепления золотника клапанной пары, выполненный в виде опоры и связанной с ней втулки, установленный на корпусе индикатор хода клапанной пары, а также датчик силы, снабжена вибратором с акселерометром, втулка узла крепления золотника жестко связана с акселерометром и посредством закрепленной на ней пластины контактирует с чувствительным элементом индикатора, датчик силы установлен в переходнике, который кинематически связан через упругий элемент со столом вибратора и контактирует с втулкой.

Кроме того, между втулкой и чувствительным элементом датчика силы расположены поршень и жидкостная прослойка.

Жесткая связь акселерометра с держателем золотника позволяет непосредственно измерять параметры вибрации (амплитуду, скорость , ускорение) золотника относительно седла.

Контактирование узла крепления золотника с датчиком силы, установленным в переходнике, который через упругий элемент связан с вибратором, обеспечивает передачу и измерение переменного и постоянного усилия, действуюш,его непосредственно на золотник. При этом резонансные свойства составных элементов установки практически не влияют на показания датчиков. Все это уменьи1ает трудоемкость и повышает точкость результатов исследований.

Связь узла крепления золотника с датчиком силы через поршень и жидкостную прослойку повышает стабильность характеристик датчика и его надежность.

На чертеже изображена установка для исследования плотности клапанных пар, общий вид.

Установка содержит корпус 1, неподвижно закрепленный на станине 2. В верхней части корпуса 1 жестко закреплены камера 3 для размещения клапанной пары, состоящая из седла 4 и золотника 5, и узел 6 крепления седла 4. Узел 6 крепления золотника 5 выполнен в виде опоры 7 и жестко связанной с ней втулки 8, которая жестко связана с акселерометром 9 и посредством закрепленной на ней пластины 10 контактирует с чувствительным элементом 11 индикатора 12 хода клапанной пары. .

Втулка 8 нижней своей частью через щарик 13, поршень 14, слой жидкости 15 взаимодействует с датчиком 16 силы, установленным в переходнике 17, который через упругий элемент - пружину 18 связан со столом 19 вибратора, посредством муфты 20 на оснастке 21. Камера 3 снабжена штуцерами 22 и 23 для подачи и отбора контрольной среды. Система питания и замера расхода контрольной среды не показаны.

В качестве акселерометра можно использовать, например, датчики, типа ИС-313А, ИС-318, ИС-360А-7, ИС-598 и др., а в качестве датчика силы - датчики давления ДДИ-20, ДИ-10 и т.п.

Работа на установке осуществляется следующим образом.

Исследуемое седло 4 устанавливается в узел 6 крепления, а золотник 5 - на опоре 7. Затем узел 6 крепления с седлом 4 и камерой 3 закрепляются на корпусе 1. С помощью штуцеров 22 и 23 установка подключается к системе питания и измерения расхода контрольной среды. С помощью муфты 20 устанавливается необходимая величина поджатия пружины 18, т.е. обеспечивается .необходимое статическое усилие прижатия золотника 5 к седлу 4. Величина сближения седла 4 и золотника 5 в стационарном состоянии определяется с помощью индикатора. 12. Далее в систему подается необходимое давление контрольной среды и производится замер утечки (если она имеется) через клапанную пару, состоящую из седла 4 и золотника 5.

При -включенном вибраторе усилие стола 19 через муфту 20, пружину 18, переходник 17, слой жидкости 15, порщень 14 и шарик 13 передается золотнику 5. .Золотник 5 совершает колебания относительно седла 4 с частотой колебания стола 19 вибратора. С помощью акселерометра 9 измеряется ускорение, с которым колеблется золотник 5, а с помощью датчика 16 - динамическое и статическое усилия, действующие на золотник 5. Так как седло 4, узел 6 крепления и корпус 1 жестко связаны с массивной станиной 2 и таким образом являются неподвижными, то виброускорение, измеряемое акселерометром 9, есть ускорение перемещения золотника 5 относительно седла 4. Зная частоту вибрации, легко определить также амплитуду и скорость перемещения седла 4 и золотника 5 клапанной пары относительно друг друга.

Использование предлагаемой установки позволяет с помощью простых измерительных средств легко проводить следующие исследования для клапанных пар различных типоразмеров и конструкций: контроль и определение герметизирующей способности клапанных пар в стационарных условиях, определение давления разгерметизации для клапанных пар в условиях вибрации, определение утечки (расхода) контрольной среды в зависимости от параметров вибрации золотника относительно седла. Кроме этого, предлагаемая установка позволяет проводить исследования деформационных (жесткостных) характеристик и демпфирующих способностей клапанных пар.

Формула изобретения

. Установка для исследования плотности клапанных лар, содержащая станину, жестко связанные с ней корпус с переходником, камеру для размещения клапанной пары и узел крепления седла клапанной пары, систему питания и измерения расхода контрольной среды, соединенной с камерой, раз