Устройство для изготовления хлопающих мембран

Союз Советсник Социалистических Республик(51)М. Кл. 6 01 (. 27/00 с присоединением заявки йо Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ХЛОПАЮЩИХ МЕРБРАН Изобретение относится к приборостроению, в частности к устройствам для изготовления хлопающих предохранительных мембран, используемых для защиты аппаратов от опасных перегрузок давлением. Известно устройство для контроля хлопающих сферических мембран, содержащее контрольную камеру, в кото рой установлена испытуемая мембрана, обращенная выпуклой поверхностью в сторону воздействия давления (в контрольную камеру), а также датчик давления с индикатором, датчик переме щения поверхности мембраны, дифференцирующий блок, преобразующий зависимость "давление-перемещение" в зависимость "давление-скорость перемещения" при нагружении мембраны 20 испытательным давлением, и электромагнитный клапан, сообщающий полость рабочей камеры с атмосферой, при этом датчик перемещения и датчик давления подключены ко входам дифферен цирующего блока, а его выход через блок управления соединен с электромагнитным клапаном (1 .Однако это устройство не обеспечивает возможности изготовления хло пающих мембран с высокой точностью величины давления срабатывания.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому эффекту к предлагаемому устройству является устройство для изготовления хлопающих мембран выпучиванием длоских жестко закрепленных по краю дисков-заготовок статическим давлением рабочей среды, содержащее датчик потери устойчивости мембраны, блок управления и контрольную камеру, сообщенную через распределитель давления с источником давления, на которой закреплена заготовка мембраны выпучиваемой поверхностью внутрь контрольной камеры. С помощью известного устройства может быть измерено давление срабатывания (хлопка) каждой изготовленной мембраны. Неразрушающий контроль особенно важен для хлопающих предохранительных мембран, разрушающихся после хлопка (2) . Однако из-за значительного разброса толщины и физико-механических характеристик тонколистовых материалов, используемых для изготовления хлопающих мембран (например, тонко- листового металлического проката)потери устойчиности мембраны, блокуправления и контрольную камеру, сообщенную через распределитель давле-,ния с источником давления, на которой закрепляется заготовка мембраны,выпучиваемой поверхйостью внутрьконтрольной камеры, снабжено рабочейкамерой высокого давления, герметич.но закрепляемой к контрольной камересо стороны заготовки, дифференциальным датчиком давления, схемой сравне" ния, задатчиком давления, запоминающей ячейкой и программным блоком,причем контрольная и рабочая камерысообщены с источником давления черезраспределитель давления,дифференциальный датчик давления сообщен сполостями контрольной ирабочей камер, его выход соединен со схемойсравнения, второй вход которой соединен с, задатчиком давления, авыход - с запоминающей ячейкой, управляющий вход которой соединен сдатчиком потери устойчивости мембра-"ны, а выход - с первым входом блока -управления, второй вход которогосоединен с программным блоком, атретий - с датчиком потери устойчи" вости мембраны, при этом выход блока уйравлейиясоединен с входомрасйределителя давления,На чертеже изображена блок-схемаустройства для изготовления мембранна заданное давление срабатывания.Устройство содержит контрольную1 и рабочую 2 камеры, сообщенные между собой через дифференциальный датчик 3 давления и с источником 4 давления через распределитель 5 давления (например, двухходовой электропневмоклапан). Изготавливаемая мембрана б жестко зажата по краю междуконтрольной 1 и рабочей 2 камерами.В контрольной 1 камере расположендатчик 7 потери устойчивости мембра- )ны б, например емкостный. Дифференциальййй датчик 3 давления соединенео.входом блока 8 сравнения, второй" "вход которого соединен с задатчикомдавления 6. Выход блока 8 сравнеййя 40 45 Д с датчика потери устойчиности (при"мембраны, изготовленные из одного рулона материала и совершенно идентичные геометрические, имеют недопустимо большой разброс по давлению срабатывания, значительно превосходящий требуемый допуск. В результате такого несоответствия давления срабатывания допустимому интервалу давлений значительная часть мембран в изготавливаемых партиях выбраковывается.Цель изобретения - изготовление хлопающих мембран на заранее заданное давление срабатывания с одновременным неразрушающим контролеммембран в процессе изготовления.Поставленная цель достигается тем, что устройство для изготовления хлопающих мембран, содержащее датчик 10 15 25 30 35 соединен со входом запоминающей ячейки 10, управляющий вход которой соединен с выходом датчика 7 потери устойчивости мембраны б. Выход запоминающей ячейки 10 соединен с блоком 11 управления, а блок 11 управления соединен с программным блоком 12, датчиком 7 потери устойчивости и распределителем 5 давления.Устройство работает следующим образом.После закрепления заготовки изготавливаемой мембраны б между рабочей 2 и контрольной 1 камерами с помощью задатчика давления 9 на вход блока 8 сравнения подают напряжение, соответствующее заданному разрушающему давлению мембраны б, С помощью программного блока 12 задают программу изготовления мембра-. ны б: время выпучинания мембраны 6 после каждого измерения давления срабатывания (это время Может меняться со временем) и точность изготовления (величину остаточной разности между заданным и полученным давлением срабатывания), а также повторный контроль давления срабатывания, если это необходимо. После этого устройство пускают в работу. По сигналу, вырабатываемому блоком 11 управления, рабочая камера 2 на заданное время с помощью распределителя 5 давления сообщается с источником 4 давления, при этом полость контрольной камеры 1 сообщается с атмосферой, Давлением рабочей среды н рабочей камере 2 произнодится в течение этого времени формование (ныпучинание) заготовки мембраны б, после чего по сигналу программного блока 12 блок управления 11 вырабатывает сигнал, по которому распределитель 5 давления сбрасывает давление из рабочей камеры 2 иначинает напускать через регулировочный микровентиль давление н контрольную камеру 1. При этом на выходеблока сравнения 8 напряжение пропорционально разности между заданнымдавлением срабатывания и перепадомдавления на мембране б. Когда мембрана б будет нагружена критическим давлением, она приходит в состояние . безразличного равновесия, непосредст венно, предшествующее потере ею устойчивости 7, (срабатыванию). Это состояние фиксируется датчиком потери устойчивости, который вырабатывает в этот момент импульсный сигнал, подаваемый в блок управления 11 и на запоминающую ячейку 10. По сигналу с датчика потери устойчивости происходит зарядка емкости запоминающей ячейки и запоминаниесигнала разбаланса с блока сравнения 8. Этот сигнал поддерживается навыходе ячейки до следующего сигнала746225 20 Формула изобретения Составитель О.Сафоновактор Н.Шильникова Техред А. Куликовская Корректор И.Мус Подписноео комитета СССРй и открытийшская наб., д, 4/5 илиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 ходящего в момент следующего измерения давления срабатывания).Одновременно сигнал с датчика потери устойчивости поступает в блок управления, который вырабатывает сигнал на повторение цикла вйпучивания 5 и измерения, если сигнал на выходе запоминающей ячейки превышает заданный уровень. Когда достигается заданная точность изготовления мембраны пб давлению срабатывания, устройст-) во прекращает работу и на измерителе блока управления (вольтметре, измеряющем напряжение на выходе эапомийающей ячейки) фиксируется отклонение давления срабатывания мембраны от заданного. При необходимости может15 быть проведено дополнительное измерение давления срабатывания. Устройство для изготовления хло-, пающих мембран, содержащее датчик потери устойчивости мембраны, блокуправления и контрольную камеру, со общенную через распределитель давления с источником давления, на которой закрепляется заготовка мембраны, выпучиваемой,поверхностью внутрь контрольной камеры, о т л и ч а ю щ ее с я тем,.что, с целью изготовления мембран на заранее заданное давление Заказ 4096/14 Тираж 101 ЦНИИПИ Государственн по делам изобрете 113035, Москва, Ж, Рсрабатывания, оно снабжейо рабо"чей камерой высокого давления, герметично закрепляемой к контрольнойкамере со стороны заготовки, дифференциальным датчиком давления,схемой сравнения, задатчиком давления, запоминающей ячейкой ипрограммным блоком, причем контрольная и рабочая камеры сообщены с источником давления через распределительдавления, дифференциальный датчикдавления сообщен с полостями контрольной и рабочей камер, его выходсоедйнен"сосхемой сравнейия, второй вход которой соединен с задатчиком давления, а выход - с запоминающей ячейкой, управляющий вход которой соединен с датчиком потериустойчивости мембраны, а выход -с первым входом блока управления,второй вход которого соединен спрограммным блоком, а третий - сдатчиком потери устойчивости мембраны, при этом выход блока управлениясоединен с входом распределителядавления. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 440577, кл. С 01 . 27/ОО; 19732. Авторское свидетельство СССРР 470724, кл. 0 01 . 27/00, 1973