Устройство для записи быстро меняющихся давлений на движущейся диаграмме

Класс 42 к, 14,СССР ПИСАН ИЕ ИЗОБРЕТЕН К АЗТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУЧаоегаерареваио е Бюро изобрегемий Госпдаа СССР А. Рихт Устройство для записи быстро меняющихся давлений на движущейся диаграммеаявлено 24 августа 1943 года в Народный комиссариат вооружения СССР за0100 (322982) Опубликовано зо иони 1947 годафиг. 1 изображена примерн Предлагаемое устройство предназ 1 ачается для регистрации по точкам ривых различных быстро 11 ротекаюцих процессов методом искровой за 111 си, в частности записи давления внутри цилиндровых двигателей внутреннего сгорания, воздушных гидра 3 лических машин и т, и. Для этОЙ .1 ели над диаграммой, движущейся здоль вертикальной оси ее координат, расположен ряд искровых разрядников, между которыми проскакивает искра, пробиваюцая бумагу. В зависимости от того, на какой из разрядников подается высокое напряжение, меняется местоположение отверстий, пробитых искрой на диаграмме.При соединении всех этих отверстий непрерывной линией получается кривая изменения контролируемого процесса, Особенность предложенного устройства заключается в применении ряда датчиков, установленных на контролируемом объекте и отрегулированных на различные значения давлений, По мере повышения давления в контролируемом объекте датчики срабать 1 вают один за другим. При срабатывании каждого из них происходит подача импульсов высокого напряжения одновременно в большее или меньшее количество соответствующих разрядников, в которых проскакивают электрические искры, пробивающие ряд отверстий в диаграммной бумаге,Второй особенностью устройства является форма выполнения самих датчиков, которые представляют собой диференциальные поршневые манометры, по одну сторону поршня которых подают некоторое постоянное давление, например, от гидравлического пресса, а полость по другую сторону сообщается с внутренней полостью объекта (например, двигателя внутреннего сгорания), давление внутри которого должно быть записано.В момент, когда давление внутри объекта превысит внешнее приложенное давление, произойдет перемещение поршня и одновременно мгновенное появление электрических импульсов в цепи искровых разрядников.конструкция датчика, на фиг. 2 - ной на фиг. 2, где цифрой 7 обознавозможное расположение этих датчи- чен - ряд 1 11 111 Хков на ко п седатчиковр у контролируемого ме- или измерителей давления к котоханизма или двигателя и эли электриче- рым подведено с одной стороны даская схема устройства и на фиг. 3 -образец записи.н фиг. 3 - вление от исследуемого цилиндра двигателя б, а с другой - от пресса 4оспринимающий давление датчик, (фиг. 1 и 2), Установленные на пл нвыполненный в ви е по шнд р невого ма- жерах датчиков контакты 3 управ- уннометра имеет винсвечи и состоит иг. 1 из пд автомобильнои ляют включением и выключе нием це(ф . ) из поршень- пей искровых разрядников 8, устака / с плунжером 2. Полость датчика новленных в ряд 7, 2, 3 10 в ольр щ ется с по- поверхности барабана 5, на которомвдольлостью цилиндра испытываемого дви- производится запись. Пись. рерыватели 3с другой - с источником отдельных датчиков 7 соединены порегулируемого давления, следовательно между собой и включесли Р , - наибольшее давление ны в цепь источника постоянногов исследуемом процессе,то обычнодо- тока 9 вместе с первичной обмоткойстаточно бывает ля пол еграммы иметь есять тд учения диа- гО индукционной катушки либо выУ= 0,1 Ртах до Р = Ртахр д ять точек от Р = соковольтного трансформат . В- ора. торичная обмотка 77 высокого напрясоответствии с этим ннеобходимо жения одним концом подключена кустановить десять описанных выше цепи прерывателей а г", а другим - соефиг. поршневых динена с корпусом прибора (заземманометров с диференциальными лена),плунжерами,Н ижние полости маном тЭлектроды искровых разрядников 8нометров сооб- присоединены к линии соединяю ейщаются че ез коллектор ектор и трубопро- между собой все прерыватели кажгвод с исследуемым цилин ом.у ц ндром. дый в точке, расположенной послеверхнюю полость каждого из нрерывателя, соответствующего этомуманометров подводится низкое да- разряддгику.вление Р соз аваемоед е, например, при Нормально контакты всех прерыпомощи пресса 4 ля та ид арировки ма- вателеи 3 замкнуты; в их цепи течетн )номет ров. Это авлр . д ение равно гг,1 постоянныи ток, который не вызынмаксимального. вает во вторичной цепи индукционПлунжеры 2 во всех мсех манометрах нои катушки импульсов высокого наразличны по площади / поперечного пряжения.сечения и подоб аны так чд р н г т.,к, что: Р: /:= 1(огда давление в контролируемомгде / - площадь поршенька /, цилиндре 6 уравняется с давлениемодинаковая ля всех мд сех манометров, а в одном из датчиков, например вд - ддорядковый ном м- р д номер манометра. Та- гц по порядку, настроенном на7 1ким об азом пор , оршень 7 и плунжер 2 величину давления равном О 6 Р(ф . ), уду и прижаты в начале то этот датчик срабатывает; его конфиг. 1) бчработы ког а Р = Од. = О, давлением Р такт перебросится при этом извниз, поднимутся в мд у в манометре 1, ко- одного положения в другое и вмоментгда давление в абд рабочем цилиндре ста- переброски разорвет кратковременнонет равным - . - д +Ар = - д р+ А, где, 1 - весьма цепь источника постоянного тока.малое избыточноеое давление, необхо- При размыкании постоянного тока,димое для преодоления веса и уско- питающего первичную обмотку индукционной катушки, в ее вторичнойрения поршеньков.В момент пе херехода поршегдьгов из обмотке возникнет импульс тока вынижнего поло ежения в верхнее кон- сокого напряжения. Импульс этоттакт 3 (фиг. 1 и 2)" (ф . и 2) на пластинке, вызовет проскакивание в разряднисвязанной с поршеньком, разомкнет ках Я искры, пробивающей диаграммэлектрическ юр у цепь. ную бумагу, одетую на барабан 5.Д работаустройства про- Ток высокого напряжения протекаетДальнейшая а ботаисходит согласг гд, сно схемы, изобрггжег- по цепи: вторичная обмотка //зггоЛ 687 О 7 зов индукционной катушки, корпус прибора, барабан 5 электрически соединенный с корпусом прибора, разрядники, контакты 3 датчиков (в данном случае первых пяти), второй конец вторичной обмотки 1/ индукционной катушки.При этом искра проскочит во всех разрядниках, подключенных к линии до сработавшего прерывателя 3, так как в виду разрыва им цепи остальные разрядники останутся обесточенными.Таким образом, в приведенном примере, в момент размыкания цепи шестым по порядку контактом, электрическая искра проскочит в шести разрядниках (от 1-го до б-го по порядку), в результате чего на ленте появится шесть расположенных в ряд по вертикали отверстий, пробитых искрами.Когда через некоторое время давление в цилиндре возрастет настолько, что сравняется с противодавлением в седьмом по порядку датчике, то последний сработает и на ленте барабана появится новый ряд из семи отверстий, расположенных на некотором расстоянии параллельно первому ряду.Таким образом, в течение одного цикла исследуемого процесса будет отмечено давление, изменяющееся от О до Р и опять до О, рядом столбиков разной высоты, верхние точки которых остается лишь соединить кривой, как это изображено на фиг, 3. 11 редмет изобретения 1. Устройство для записи быстро меняющихся давлений на движущейся диаграмме методом искровой записи при помощи ряда контактных приснособлений, расположенных в ряд перпендикулярно к направлению движения диаграммы, о т л и ч а ющ е е с я применением такого же количества датчиков либо измерителей давления 7, отрегулированных на постепенно возрастающие величины давления и предназначенные, при достижении указанного давления, для подачи :лектрических импульсов, вызывающих появление пробивающей бумагу искры, с целью получения записи в виде вертикальных рядов отверстий, верхние из которых образуют записываемую кривую,2. Форма выполнения устройства по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве измерителей давления применены диференциальные поршневые манометры, полости по одну сторону поршня которых предназначены для подачи постоянного по величине давления, например, от гидравлического пресса, а по другую сторону поршня - связаны с исследуемым механизмом, с той целью, чтобы при достижении в последнем некоторого заранее установленного давления происходила переброска поршня одновременно с замыканием либо размыканием электрической цепи, служащей для искровой записи,