Устройство для контроля герметичности эластичных упаковок Советский патент 1982 года по МПК G01M3/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ГЕРМЕТИЧНОСТИ ЭЛАСТИЧНЫХ УПАКОВОК

1

Изобретение относится к контролю качества- эластичных упаковок с помощью пневматических средств и может быть использовано для изучения характера изменения величины деформации во времени при нагружении статической силой различ- 5 ных объектов, например стенок эластичных герметичных упаковок жидких продуктов.

Известно устройство для контроля герметичности эластичных упаковок, предпочтительно пакетов с молоком, содержащее Q ячейку для упаковки, систему статического нагружения, представляющую собой пневмоцилиндр и измерительный элемент, имеющий сопло и заслонку 1.

Недостатками этого устройства являются 5 низкое качество контроля и низкая производительность, а также невозможность процесса автоматизации контроля.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для контроля герметич- 2о иости эластичных упаковок, содержащее ячейку для упаковок, нагрузочный пневмоцилиндр, на штоке которого закреплено сопло измерительного элемента типа сопло- заслонка 2.

Однако это устройство характеризуется недостаточно высокой точностью контроля и невозможностью обеспечения регистрации результатов на осциллограмме.

Цель изобретения - повышение точности.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для контроля герметичности эластичных упаковок, содержащем ячейку для упаковок, нагрузочный пневмоцилиндр, на штоке которого закреплено сопло измерительного элемента типа сопло-заслонка, снабжено самопишущим прибором, пневморегуляторами давления, пневмореле, приспособлением для регулирования начального давления в полости сопла измерительного элемента, представляющим собой штырь с упором в нижней части, сочлененный с пружиной, имеющей регуляторы ее натяжения и жесткости, и балансировочным узлом, выполненным из двух параллельных пластин, каждая из которых одним концом закреплена на штоке пневмоцилиндра, другим связана подвеской, снабженной планкой с отверстием для размещения в нем штыря с упором, при этом полость сопла измерительного элемента соединена с самопишущим прибором и через дроссель и один из пневмовыключателей - со штоковой полостью нагрузочного цилиндра, а поршневая полость последнего подключена к сопловым камерам пневмореле, сопла которого через пневмовыключатели подсоединены к пневморегуляторам давления. На чертеже изображено предлагаемое устройство. Устройство содержит ячейку 1 для пакета, нагрузочный цилиндр 2 с башмаком 3, воздействующим на стенку пакета, подвеску 4,1 снабженную планкой 5 с отверстием 6, регуляторы давления 7 и 8, пневмореле 9, пружину 10, самопишущий прибор 11 и пневматические выключатели 12, 13, 14 и 15. На штоке 16 нагрузочного цилиндра 2 за-, креплены подвеска 4 и сопло 17. Подвеска 14 образована упругими пластинами 18 и 19, охваченными жесткими обкладками 20, и представляет собой параллелограмм, обеспечивающий плоскопараллельное перемещение заслонки 21, закрепленной на этой 2 подвеске. Перемещение подвески 4 ограничено скобой 22, связанной с рычагом 23, несущим сопло 17 и закрепленным на щтоке 16 нагрузочного цилиндра 2. В отверстии 6 планки 5 подвижно расположен щтырь 24 с упором 25, связанный с пружиной 10. Пружина 10 снабжена регулятором 26 ее жесткости, выполненным, например, в виде винта с резьбой, имеющей шаг, равный щагу навивки пружины 10, а также регулятором 27 ее натяжения. Регулятор 26 з жесткости пружины 10 фиксируется в поводке 28 регулятора 27 с помощью винта 29. поршневая полость цилиндра 2 соединена каналом 30 с сопловыми камерами а и б пневмореле 9. Сопла этого реле соединены одно через выключатель 13 с регулятором давления 7, а второе через выключатель 15 с регулятором давления 8. Управляющая камера s этого реле через выключатель 14 соединена с питающей магистралью. С питающей магистралью соединена через вы- 4 ключатель 12 щтоковая полость цилиндра 2. Полость сопла 17 соединена с самопишущим прибором 11, воздух в полости сопла 17 подан через дроссель 31. Устройство работает следующим образом. В ячейку 1 помещают исследуемую упаковку. Выключателем 12 штоковую полость цилиндра 2 соединяют с атмосферой, затем выключателем 15 сопло камеры б реле 9 соединяют с регулятором 8 давления 9. Сжатый воздух из регулятора 8 через открытое под воздействием пружины реле 9 сопло попадает в камеру б и через канал 30 в поршневую полость цилиндра 2. Регулятор 8 настраивают на давление, обеспечивающее движение штока 16 цилиндра 2 вниз с минимальным усилием, под воздействием которого обеспечивается прилегание башмака 3 к стенке испытываемой упаковки без передачи на нее нагрузки. При опускании штока 16 вместе с ним опускается сопло 17 и подвеска 4, при этом отверстие 6 планки перемещается относительно штыря 24. После опускания штока 16 и контакта башмака 3 со стенной упаковки вращением регулятора 27 устанавливают натяжение пружины 10 таким образом, чтобы в полости сопла установилось давление, равное условному нулю пневматической системы ГСП (0,02 МПа). Это давление, контролируют по прибору 11. Настройка регулятором 27 начального давления 0,02 МПа в полости сопла 17 при контакте башмака 3 со стенкой испытываемой упаковки позволяет обеспечить однозначные начальные условия, при испытаниях разных упаковок одного вида, различающихся первоначальной высотой стенок при закладке их в ячейку 1. После настройки начального давления регулятором 27 включают лентопротяжный механизм самопишущего прибора 11 и затем переводят в рабочее положение выключате j j 13. Под воздействием сжатого воздуха, поступающего в управляющую камеру 8 пневмореле 9, открывается сопло камеры а, и сжатый воздух от регулятора давления 7 поступает в канал 30 и поршневую полость цилиндра 2. Регулятор 7 настраивают на давление, обеспечивающее требуемое усилие нагружения стенки упаковки, помещенной в ячейку 1. Под воздействием этого усилия стенка нагруженного пакета прогибается, что сопровождается опусканием штока 16, сопла 17 и подвески 4. При этом растягивается пружина 10, что вызывает возрастание усилия на заслонке 21 и, соответственно, давления в полости сопла 17. Кривая изменения давления в полости сопла 17 записывается прибором И. Так как скорость протяжки ленты прибора 11 постоянна, то изменение давления в полости сопла 17, записанное прибором 11, характеризует зависимость во времени величины прогиба нагруженной стенки .упаковки. После выхода кривой изменения давления на ленте прибора 11 на горизонтальный участок выключатели 13, 14 и 15 возвращают в исходное положение, переключают выключатель 12 и включают самописец прибора 11. Шток .16 цилиндра 2 при этом поднимается, и процесс испытания упаковки закончен, Анализ полученной кривой позволяет определить ее характеристики. Регулировкой жесткости пружины 10 регулятором 26 обеспечивается требуемая амплитуда изменения давления в полости сопла 17 при испытании данного типа упаковки, Устройство может быть использовано и в других отраслях промышленности при изучении процессов стабилизации малых деформаций различных изделий под воздействием приложенной статической нагрузки