Установка для исследования плотности клапанных пар

Союз Советских оциал исти ческих РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС полнительное к авт. свид-ву . -) Приоритет -3/08 сп удерстееннын комнтет СССР 53) УДК 620.165) Авторыизобретен Институт технической механики АН Украинской ССР) Заявител 54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПЛОТНОСТИ КЛАПАННЫХ ПАРИзобретение относится к испытаниям клапанных устройств пневмогидроавтоматики иможет быть использовано при исследованииплотности различных клапанных пар, преимущественно с уплотнением из вязкоупругого материала, в условиях воздействиявибрации.Известна установка для исследованияплотности клапанных,пар, содержащая станину, жестко связанные с ней корпус с переходником, камеру для размещения клапанной пары и узел крепления седла клапаннойпары, систему питания и измерения расходаконтрольной среды, соединеннойс камерой,размещенный в переходнике корпуса узелкрепления золотника клапанной пары, выполненный в виде опоры и связанной с ней посредством гайки втулки, индикатор хода клапанной пары, установленный на корпусе ивзаимодействующий с седлом клапаннойпары, датчик силы в виде имеющей миллиметровую шкалу стойки, размещенной между двумя половинами корпуса, связаннымистержнем 1,Недостатком установки является то, чтоона 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 зависимость утечки контрольной среды от амплитуды скорости или виброускорения колебания седла относительно золотника клапана. Такую информацию нельзя получить с достаточной точностью на известной установке, разместив ее на вибростенд, поскольку необходимо знание амплитудно-частотных характеристик установки в целом и каждого из ее составных злементов.Цель изобретения - повышение точности результатов исследования.Это достигается тем, что установка для исследования плотности клапанных пар, содержащая станину, жесткосвязанные 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 втулки, установленный на корКроме того, между втулкой и чувствительо 35 4 о 45 5 О 55 пусе 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,ным 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, действующего непосредственно на золотник. При этом резонансные свойства составных элементов установки практически не влияют на показания датчиков. Все это уменьшает трудоемкость и повышает точность 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 1 О контактирует с чувствительным элементом 11 индикатора 12 хода клапанной пары.Втулка 8 нижней своей частью через шарик 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 ИСА, ИС, ИСА, ИСи др., а в качестве датчика силы - датчики давления ДДИ, ДИи т,п.Работа на установке осуществляется следующим образом. 20 25 зо 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, поршень 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 (жест- костных) характеристик и демпфирующих способностей клапанных пар.Формула изобретения1. 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, раз9225 б 4 Составитель В а Техред А. Бойк Тираж 883 ИИПИ Государственного по делам изобретений 5, Москва, Ж - 35, Рауш ППП Патент, г. Ужгор. Боб55 Редактор Заказ 256 Н 1130илиал мешенный 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, отличающаяся тем, что, с целью повышения 5 точности результатов исследования, она снабжена вибратором с акселеро метром, 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.2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что между втулкой и чувствительным элементом датчика силы расположень 1 поршень и жидкостная прослойка,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР407203, кл. Сг 01 М 3/02, 1967.