Устройство для контроля параметров теплозащитного покрытия

О П И С А Н И Е (и) 57269 ОИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЙЬСТВУ Сеюа Советских Фециаливтичеоких Республик(51) М. Кл 2 6 011 Ч 25/3 Государственный комитет (23) Приорит вета Министров ССС публиковано 15.09.77. Бюллетень34ата опубликования описания 08,09.77 53) УД делам нзобретени и открытий. Пудовкин, Ю. А. Князев и И. В. Овчиннико Заявител 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ ТЕ 11 ЛОЗАЩИТНО 1 О ПОКРЫТИЯИзобретение тельнои техники при измерениизащитных о.рь шин и устано "о нии, авиационно ке отпоснгся к ооласти измерии может быть использовано араметров разрушения теплотий детален или узлов мак, например, в машинострое и и судостроительнои техни 20 0 Известны устройства для контроля параметров разрушения тепловои защиты, содержащие чувствительные труочатые элементы, 10 установленные в толще разрушаемого материала, с тонким проводом, закрепленным в верхней части чувствительного элемента 1, Нижний конец удерживает контакт в разомкнутом состоянии. Ь процессе разрушения ис следуемого материала и плавления верхней части чувствительного элемента провод освобождается, что приводит к замыканию кон. такта под действием пружины и изменению состояния электрической цепи.Наиболее близким к изобретению техниче ским решением является устройство для контроля параметров теплозащитного покрытия, содержащее чувствительный элемент, выполненный в виде двух проводов, заделанных в удаляемое вещество, причем одни концы этих проводов находятся рядом в веществе на заданном уровне, а другие концы проводов подключены к выходному устройству - электрической цепи, которая служит для определения 3 момента, когда поверхность раздела обжигаемого слоя соединит вместе первые концы проводов, сигнализируя, что оожигаемыи слой углуоился до заданного уровня (2.педостатком указанных устроиств является снижение монолитности теплозащитного покрытия при установке большого числа чувстьите.альных элементов на разных уровнях для определения процесса разрушения покрытия и всеи толщине.Целью изооретени я является увеличение числа контролируемых уровней разрушения теплозащитного покрытия, Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве чувствительный элемент выполнен в виде цилиндрического корпуса с набором чередующихся ди. электрических втулок и электропроводящих шайб, соединенных между собой электрически и механически нитью, выполненной из мате. риала с температурой плавления, равной тем. пературе разрушения покрытия,На чертеже показано описываемое устрой.ство, общии вид.Чувствительный элемент 1 устройства содержит корпус 2, выполненный из электропроводящего материала с температурой плавле ния, равной температуре разрушения тепло- защитного покрытия 3, чередующиеся между собой электропроводящие шайбы 4 и диэлектрические втулки 5, изготовленные из термо 572690стойких и огнеупорных материалов, и нить 6, изготовленную из того же материала, что и корпус 2, и соединяющую между собой механически и электрически шайбы 4 и корпус 2, образуя электрическую цепь. Кроме того, устройство содержит формирователь 7 импульсов и счетчик 8 импульсов.Устройство работает следующим образом, В,начальный монумент верхняя частьчувствительного элемента 1 закрыта слоем теплозащитного покрытия 3 и электрическая цепь нить 6 - корпус 2 замкнута, Счетчик 8 по входу 9 установлен в нулевое состояние.По мере выгорания теплозащитного покрытия корпус чувствительного элемента 1 обнажается. Под действием высокой температуры верхняя часть корпуса 2 и нить 6 в месте приварки к корпусу начинают расплавляться. За счет движения окружающей среды, действующего в зоне разрушения теплозащитного покрытия, расплавленный металл удаляется из зоны чувствительного элемента. После расплавления нити 6 электрическая цепь обрывается, что приводит к появлению на выходе формирователя 7 импульсов напряжения тока, которое, поступая на счетный вход 10 счетчика 8 импульсов, изменяет состояние счетчика, и нарушается механическая связь, вследствие чего верхняя диэлектрическая втулка 5 освобождается и за счет движения среды удаляется из зоны чувствительного элемента. После этого электрическая связь между корпусом 2 и шайбой 4 восстанавливается за счет электропроводности высокотемпературной среды на поверхности теплозащитного покрытия,Шайба 4 нагревается до температуры поверхностного слоя покрытия, и нить 6 в месте приварки к шайбе расплавляется, что приводит к обрыву электрической цепи и нарушению механической связи между шайбами. В результате этого на входе 10 счетчика 8 появляется напряжение тока формирователя 7 импульсов и счетчик переходит в новое состояние, Верхняя шайба 4 и диэлектрическая втулка 5 освобождаются и удаляются из зоны 4чувствительного элемента 1. Электрическаясвязь между корпусом 2 и следующей шайбой4 восстанавливается, и восстанавливаетсяэлектрическая цепь чувствительного элемен 5 та 1,В процессе разрушения теплозащитного покрытия по толщине происходят дальнейшиеизменения состояния электрических и механических связей в чувствительном элементе 1, в10 результате чего формирователь 7 импульсоввыдает серию импульсов на счетчик 8. Числоимпульсов, зафиксированное в какой-либо момент процесса в счетчике 8, равно числу унесенных слоев чувствительного элемента 1 и,15 следовательно, пропорционально толщине разрушенного теплозащитного покрытия.Таким образом, предлагаемое устройствопозволяет контролировать большое количество уровней разрушения теплозащитного по 20 крытия, при этом уменьшаются габариты устройства и повышается уровень тепловой защиты за счет уменьшения числа чувствительных элементов, установленных в толще теплозащитного покрытия.25Формула изобретенияУстройство для контроля параметров теплозащитного покрытия, содержащее чувствительный элемент, размещенный в толще контроли 30 руемого покрытия и подключенный к выходному устройству, отличающееся тем, что,с целью увеличения числа контролируемыхуровней теплозащитных покрытий, чувствитсльный элемент выполнен в виде цилиндри 35 ческого корпуса, в котором размещены чередующиеся между собой диэлектрические втулки и электропроводящие шайбы из термостойких и огнеупорных материалов, соединенныемежду собой электрически и механически40 нитью, выполненной из материала с температурой плавления, равной температуре разрушения покрытия.Источники информации, принятыево внимание при экспертизе45 1. Патент США Мэ 3782181, кл. 73-86, 1970,2, Патент США Ко 3357237, кл,73-86, 1967.оставитель С. Гордой Техред И, Михайлова орректор Л, Орлова дписное гзд,761 Тираж 1109ударственного комитета Совета Министров ССпо делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж.35, Раушская наб., д. 4/5пография, пр. Сапунова