Стенд для испытания изделий внутренним давлением

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБ К АВТОРСКОМУ СВИ(56) Авторское свидетельство СССРКг 131935, кл, О 01 й 3/12, 1960,Авторское свидетельство СССРМ 317954, кл. 6 01 К 3/12, 1969.(54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ИЗДЕЛИИ ВНУТРЕННИМ ДАВЛЕНИЕМ(57) Изобретение относится к испытательным стендам и позволяет повысить производительность испытаний и обеспечить испытания на герметичность. Стенд содержит систему питания испытательной жидкостью, управляющую гидравлическую систему(УГС), включающую бак 4 с насосом 5 и управляющую запорным вентилем 10. сливными клапанами 11 и отсекающими клапанами 13. Гидравлический мультипликатор 14 имеет, систему низкого давления,1777036 30 Фсвязанную с УГС, и систему высокого давления, включающую две клапанные коробки, нагнетательные и всасывающие полости ко-торых объединены общей обводной линией с запорным вентилем 10. Полости цилиндров клапанов соединены с УГС с возможноИзобретение относится к области испытательных машини стендов и предназначено для испытания изделий внутренним давлением.Известен стенд для гидравлических испытаний палыхизделий, содержащий два насоса с электроприводом, один из которых предназначен для заполненйя изделия ра-. бочей жидкостью, а другой. - для привода нагружающего устройства и имеащий две гидравлических системы, одна из которых служит для заполнения изделия рабочей жидкостью и для включения посредством реле давления другой системы, обеспечива ющей подачу рабочей жидкости в большую камеру поршневого мультипликатора, который создает заданное давление внутри испытываемого изделия и меньшая камера которого посредством реле времени, сни- . мающего нагрузку па истечении заданного времени испытания, соединяется со сливом,Недостатком данного стенда является то, что ан создает испытательное давление за один хад поршня мультипликатора, что возможно только при мальмобъемах полого исйытываемого объекта, . Наиболее близким к изобретению по технической сути и достигаемому результату является стенд, содеркаьций систему гидравлического питания, гидравлический мультипликатор,.система низкого давления которого выполнена реверсивной и снабжена обратной связью по палохениш поршня мультипликатора; а система высокого давления снабжена клапаннай коробкой; нагнетательная полость которой соединяется при испытаниях с испытываемым объектом, а всасывающим связана с;системой питания, при этом стенд имеет гидравлический выключатель клапанов клапанной коробки, содержащий поршень, шток которого расположен в клапанной коробкеи два синхронизированных золотника, один из которых предназначен для перемещения поршня выключателя на величину; достаточную для открытия штокам этага поршня клапанов клапанной коробки, а другой - для соединестыа их синхронной работы. Несколько нагнетательных гидролиний с отсечными клапанами 13 соединены с нагнетательными полостями клапанных коробок, а несколько сливных гидралиний имеют сливные клапаны 11. 2 з.п. ф-лы, 4 ил. ния всасывающей полости клапаннай коробки со сливом.Недостатком этого стенда является та, что управление клапанами клапаннай коробки при испытании осуществляется за счет использования части создаваемого знакопеременнаго давления в системе высокого давления гидрамультипликатора, в результате чего снижается праизводитель 10 ность и.,питаний. Целью изобретения являешься повышение производительности стенда и обеспечение испытаний на герметичность.Указанная цель достигается тем, что стенд для испытания изделий внутренним давлением содержит систему питания испытательной жидкости, нагнетательную гидролинию, управляющую гидравлическую систему, гидравлический мультипликатор,20 система.низкого давления которого связана : с гидралинией управления ега поршнем управляющей гидравлической системы, а система высокого давления которого включает первую клапаннуа коробку, нагнетательная полость которой соединена с нагнетательнай гидролинией, а всасывающая - с системой питания испытательной жидкостью, Гидравлический мультипликатор представляет собой гидрамультипликатор двойного действия, Система высокого давления мультипликатора включает также вторую клапанную коробку.Нагнетательные и всасывающие полости обеих клапан иых коробок соединены общей обводной линией с запорным вентилем,Клапанные коробки имеют два клапана, каждый иэ которых выполнен в виде цилиндра с поршнем и двумя штоками, имеющими общий внутренний канал, который перекры вается при перемещении поршня. В каждойиз полостей высокого давления мультипликатара размещены па одному из штоков клапанов соответствующей клапаннай коробки, другие штоки которых размещены в 45 соответствующих всасывающей и нагнетательной полостях, а полости цилиндров клапанов соединены с управляющей гидравлической системой с возможностью их синхронной работы, 1777036Стенд снабжен отсекающим клапаном,установленным в нагнетательной гидроли- .нии, и сливной гидролинией со сливнымклапаном.В нагнетательной или сливной гидролинии между отсекающим и сливным клапанами установлен показывающий прибордавления испытательной жидкости.Стенд может быть снабжен несколькими нагнетательными гидролиниями, соеди ненными с нагнетательными полостямиклапанных коробок, с отсечными клапанаминезависимого включения, и несколькимисливными гидролиниями со сливными клапанами одновременного включения. 15На фиг. 1 показана гидравлическая схема стенда для испытания изделий внутрен-,ним давлением; на фиг. 2 - схематическоеизображение в раз резе гидромул ьтиплика-тора; на фиг. 3 - поршень со штоками клапана в нагнетающей части клапаннойкоробки; на фиг. 4 - поршень со штоками вовсасывающей части клапанной коробки.Стенд содержит систему питания испытательной жидкостью, нагнетательную гидролинию, управляющую гидравлическуюсистему, гидравлический мультипликатор иуправляющую гидравлическую систему,включающую в себя гидролинию питаниярабочей жидкостью, гидролинию управления гидроцилиндром мультипликатора, гидролинию управления клапанами клапаннойкоробки и гидролинию управления зажимными устройствами.Система питания испытательной жидкостью состоит из гидромагистрали 1, подключенной к установке, подающейиспытательную жидкость, вентиля 2 и вентиля с злектроуправлением 3.Управляющая гидравлическая система .включает в себя бак 4, насос 5, предохранительный клапан 6, обратный клапан 7, мано-метр 8, гидрораспределитель 9, черезпосредство которого управляются запорный вентиль 10 и сливные клапана 11 одновременно, гидрораспределители 12, 45каждый из которых воздействует на определенный отсекающий клапан 13 независимо,друг от друга,Гидравлический мультипликатор 14имеет систему низкого давления, состоящую из полостей 15 и 16 гидроцилиндра 17и систему высокого давления, включающуюв себя поршень 18 с двумя штоками 19 и 20,концы которых входят в клэпэнные коробки21 и 22.Клэпэнная коробка включает в себя всасывающую полость 23, коллекторный канал24, нагнетательную полость 25, клапан 26,представляющий собойипроцилиндр с поршнем 27, с двух сторон которого имеются штоки 28 и 29. соединенные между собой внутренним каналом 30, один из которых входит во всасывающую полость 23, а другой в коллекторный канал 24, и клапан 31, также представляющий собой гидрацилиндрс поршнем 32, с двух сторон которого имеются штоки 33 и 34, соединенные между собой внутренним каналом 35, один из которых входит в нагнетающую полость 25, а другой в коллекторный канал 24. В состав гидромультипликатора также входят конечные выключатели 36, 37, 38 и 39,Управляющая гидравлическая система включает в себя гидролинию питания рабочей жидкостью (насос 40, предохранительный клапан 41 и манометр 42), гидролинию управления гидроцилиндром мультипликатора (дроссель 43, гидрораспределитель 44 и полости 15 и 16 системы низкого давления мультипликатора), гидролинию управления клапанами клапанной коробки (обрэтный клапан 45, гидрораспределитель 46 и полости гидроцилиндра клапана А и Б) и гидро- линию управления зажимными устройствами (обратный клапан 47, гидро- распределитель 48 и полости "В" и "Г" зажимных устройств 49).Стенд также включает в себя указатель воздуха в испытательной жидкости 50, испытываемые изделия 51, манометр 52 и манометры 53.Стенд работает следующим образом, Испытываемые изделия 51 через зажимные устройства 49 соединяют нзгнетательнуюлинию со сливной.Включается насос 40 и, контролируя по манометру 42, с помощью предохранительного клапана 41 настраивается требуемое давление в управляющей гидрэвлической системе. Переключаем гидрораспределитель 48 гидролинии управления зажимными устройствами 49 на закрытие, Рабочая жидкость через обратный клапан 47 и гидрораспределитель 48 поступает в полость "В" гидроцилиндра зажимных устройств 49 и концы испытываемых изделий 51, надетые на ниппели зажимного устройства 49, зажимаются. Включается насос 5 и, контролируя по манометру 8, при помощи предохранительного клапана 6 создается требуемое давление в системе управления запорными клапанами, Переключаем гидрораспределитель 9 на открытие запорного вентиля 10 обводной линии и сливных клапанов 11.Гидрораспределители 12 устанавливаем на открытие отсекающих клапанов 13. В системе питания испытательной жидкостью открываем вентили 2 и 3 и от включенной установки подачи испытательной жидкостипо пдромаГис 3 рали 1 испьпательна 51 жид"кость поступает В сеивн 1 О пологп и 23 клапанн ых коробок 21 и 22 ги, ром с л ьт:1 икатора 14И, ЗВПОЛНИВ И;, ПРОХОДИТ 3)3 ОЗ г)ЗВОДЦЛО ЛИНИО С ЗацорНЫМ КЕ 38 ПЕНЗ 1 С с. ОгСЕКВощ".ЕКЕ 1 аПг 31 Ы 13 В рСП;ТЬВ);.,;,.331 р -.сс;иКСЦЬтатЕЛЬ.3 ая ж 5 ДКЗ,с Ь,;:,: ." 33:З 110 ПЫТЫВВОМЫ 8 руКава 51, ВХ:,03, г с ."З .сси 1 Н Ь 18 КЛВПВ 11 Ы 1 1 ИеКВЗ.3 ;13 Гс.Зс их с Виспьтательной жиДкости 50нио, связанную суста 11 овк)Й, ц ,:.и,.:, нсПЬГГаГЕЛЬНУЮ ЖИДКОСть,. ТЕЗКОЙ . 3.;, и "ЦИКЛ ГРОКВЧКИ ИСПЫтатЕЛ:ЦЦГ .:сс,лосуществляется до тех пор, 330:,Г) у .ВОЗДУХа В ИСПЫТВТ.ЛЬНОЙ ж сдк;)С;,:жет о.гсутствие воздуха В ис 3 Ьтьва:,г.ьх 3:зделиях 51 и их полное заполц,ниеиспытательной жидкостью. После это 0еРЕКЛЮЧЕНРЕМ ГИДРОРаСПРОДВЛИтсг:Я Р Закрываются сливные ка 83 Ь 1ВКЛОЧаЕтСя В рабОту И 3 ЗомуЕЬТИ 3 ирки.,рДВОЙИОГО ДействиЯ 14, Пред 3 ОГ 0,3(531.0поршень 18 гидроцилиндра 17 находи гсл Втаком крайнем положении, когда гюлос-; ь 15через гидрорасцределитель 44 соодицеснаСО СЛИВОМ, а ПОЛО);Ь 10 ЗВПОЛНЕНа рабосЮЙ 3жидкостью, проходящей от насоса 40 чеюздроссееь 43 1 гидрораспределитель 44, Еэтом случае Вьссзуг: на штоке 20 воздейс)ч.8 Т На КОсе сьсй ВУ 3 Л 30.-3 Т 811 Ь 37, КОТООЫЙпереклочает Гидрорасцрееелитель 6 Гаким ОбразОм, кпда полости "А" клаГанов 26И 31 КЛацаННЫ. КоробОК 21 И 22 СЗе,1 с;-3 ЯЮся со сливо:, а г) по 30" 1 ) этих х(8 ,е ) "аНОГ) 13 ЗИ 30 сс 3 Г)Г"С) Г 3 3:"ПЛИИ гИИ";СсОт насоса 40 чегзез ссоРас лс,й клаа 11 г",; иислдрорсаспр.;.,с,8 Еитель 4 г,. сс.и 27 и 32КЛВГаН НОЙ КОг)обКН 2 3 г-;ЕР,с Ц)сг; Г и и ггс:РОНУ03(1.)аЦЕЦИЯ ОГ)т 83;С 3;Гслс- ТС;, "/С, фЭ с ОМ 1 ЫХОДНОЕ г)тве )С 33)," Г- ) 1;34 ВыхоДит из нагнета(ЩВЙ 3 олоси с 5,ПрарЫВаЕт ЕЕ СояЗЬ С КОЛЕОх) "с)3 ЫО Кацалом 24, а ВыхОДН 08 ОГВВ)ст;:,: ка)33;,а,".50 Вштоке 2 входит во Всасываюоуо цосост 1,23 и соединяет ее с коллекторцым каналом24,0 дноврЕМЕННО ПОРШНИ 27 и 32 К 131 г313 ной коробки 22 также пере.:;ам 8303 с 3 В соРОНУ С 01 Ращ 8 НИ 5) ОбЪема П:)130 Си Лс С 0 ВЭТОМ СЛуЧВЕ ВЫХОД соа ОТверС Ис 3 сЗП 313 ас с;"сВ ШТОКО 34 ВХОДИТ В 31 аГНЕТа 30 цсссЗ ц Е г .,25 И СОедИНяеТ 88 С сс(013138 КТО)3 Ь:13 :с,.сик24, а ВЫХОДН 08 ОтверСГр 8 Кацалс) 0 В ссстоце29 вьходт из вса:1.3 ва 3 оьцей полости 23,разьединяя ее с коллекторным каналом 24,1 зи завершении перемеЩениЯ Горец .1)тока29 Воздействует на коне ный Выклктчатель39, который переклочает Гидрораспределитель 44, и Горшень 18 Гицроциеиндрг) 13 7начинает перемещение В сторону уменьшен 1 Я Обьема полости 16, ШтОк 1,.с, Геремес 3 аягь в кое)л 83(тоГ)53 гс.)1;, канале 2 с 1 клапанноиКосг)Г)Г)Кс 1 2 3, ВТЯГИВВЕТ ИСПЫТВТВЛЬНую КидКссс.с-с, 3 з В;а,ЫВВЮПей ПОЛОСТИ 23 ЧЕЗЕЗВНУТЗЕН)Рсй Канал 30 ШТОКОВ 28 И 29 КЛапана;.". Коллекторнь и каал 24, а в зто же время;,3 Го;0 пегсесссийе)ая ь В 3 оле 18 кт 0033 г)м канале 24 клапанной коробки 22, оьпалкиваетИСПЬГГсатеЛЬЦУ 30 ЖИЕКОСТЬ ИЗ КОЛЛ 8 КТОРНОГО0 канала 24 через внутренний канал 35 штоков 33 и 34 клагана в цагнсаощую полостьс)5 И ПОГЗЫШаеТ РСПЬГатЕЛЬН 08 ДВБЛВНИ 8 ВИсп Ы т Ы ВаЕМЫХ 1 ЗДЗЕ 331 ЯХ;1 На ЧЭСтЬ трЕбуЕМОГО,3 Кг)цце Герсзс 3:"сц:.лс.(я ПОО.ся 18 ВыстуГ 3 3 а штОке 9 Воза,йс Вует на ко 8 чныйВьц(лючатель 36, который перекеночает гицрорассс 3)еделитЕЕь 40, С 08 дисЯя ГОЛОСТЬ ЬК)с)3 Гсв лс-с 3 г)3333ссцо"КР СлИВОМ а Вицс Гсссрг гс,гц ити г )с: 333 арГ)В НЛЧИНВЕТ ПОтсцГГС 3- с СГ)И "И с"Гс 1 ь 03)ОСа -О, Г 00скосс 0) обп:.ное переключение 3:лаг 1 ановЕС 33:3. снУ 03)Г)Г)Г)к, Б 10318 ПВГ)8 КЛояеНИЯс Г 3:29; игана кла виной 3;орпбки 21, выйг,с,КЕс г 1;,стос. 3)1, КООр,1153,г:.,:81330.383 гицро;)аспределитель 44, иг)г)цс, -, с с:,с) цс ггсс(аии 39 И 20 Нагина=);,г,8,;83 с) и,; ; г), ГП 1-:Осу уМЕсс 13 зс 81 с 15) ОбЬ 8- ссис)гси ":; Г 3 лсг)0133 сгрН)Г)сЗ 17, ШТОК 20,Г 3.:,)се,ссс 11,".:011 КОЕ 3138 КТОРНОМ Ка,ал 8 24 КлаЦГЦЦОЙ КО)01 Кс 22, ВСЭСЫВВЕт ИСПЫтатЕЛЬ 3,:;:30)31)дкось из Всасывающей полости 23,) Вс) О, ", ЦРСМОДВЯСЬ г, КОЛЛВКтс)НОМ Ка;3138 ,".К 3 а 3 а 3 НОЙ КГ З:)Сбхс 21, Вы ГВЛ Кивав ГИСПЬ с) ГОЛЬУ 10 ЖИДКОСТЬ В 33 3 ета)0 ЦУ 10с гПОЛОСь с:". 11 ПОВЬШает ИСПЬтателЬНОВ ДВВЛ 81 с 8 В ИСПЫТЫВаеМЫХ ИЗД 8 ЛИЯХ 51 еще Наодну асть требуемого испытагелього дав 40 ленц.Работа гидромультицликатора двойного действия 4 продолжается до тех пор,пзка не 3.Заберется требуемое испытательное давление В испыгываемых изделиях 51,45 ко горов контролируется цо манометру 52.3.:Обходимая ск 0 росГс ГОдьема даве 8 ния ВисГьцываемых изделиях 51 настраиваетсяцООССЕЛСМ 4 с 3 Прр тсозтис 3811 ИИ тЗЕбуЕЦОГОс11,СС" Г 80 ЛЬНО,О Д В .с 31,3 О ;):,: ЫВВЕМЫХ) ) рЗЕс 1813 сЯХ с) 3 Отсае СЯ 3 сДс)с)1 гсслТИПЛИКВТОО 4 И ОПОЕДВЛС 3 цс" 8 ВОРК 1 Я ИСПЫТЫваемые изесгслр 5) 51 Вьцеожива;отся под3 СПЫаТВЛЬсЫМ Д)ВЛЕг Ие "с, В СЛУЧае ПсЗД 8- КЯ Давл 8 ниЯ в испь 1 тьВа 8 мых изделиях 5155 за время ВьДего(ки изделий под испытаТВЛЬ 1 Ьм,савл 81 ИЕМ ПЗОИЗ)ОДИТСЯ ПОИСК НеГЗрматисНЬЗХ ИСПЫ;ЬВВЕМЬсХ ИЗЛЕЛИй 51Пеоеключаем каждый гидрораспределительс12 Нс ЗаКрЫТИО 0 ГСЕКВЮЩр)Х КЛВПВНОВ 13,ТЕМ Сасмым ОГСВКВЕМ ИСПЫТЫВВВМЫ 8 ИЗДВГИЯот гидромагистрали подачи испытательной жидкости нагнетающих полостей 25.По манометрам 53 определяем, вкаких изделиях падает давление, что является признаком негерметичности данных испытываемых изделий 51, Выявив негерметичные испытываемые изделия 51, их оставляют отсеченными от гидромагистрали подачи испытательной жидкости,.а остальные иэделия подсоединяют к ней путем открытия соответствующих отсекающих клапанов 3. Включается гидромультипликатор 14, и в испытываемых изделиях 51 (кроме отсеченных) доводится давление до требуемого испытательного, после чего отключается гидромультипликатор 14 Выдержав испытываемые изделия 51 определенное время под давлением, закры вают вентиль 3 в системе питания испытательной жидостью, открываются сливные клапана 11 путем переключения гидрораспределителя 9, и сбрасывается давление в испытываемых изделиях 51 до нуля. После этого, переключая тидрораспределитель 43, открываем зажимные устройства 49 и отключаем насосы 5 и 40,Испытанные изделия снимаются, отметив негерметичные изделия, а новая партия изделий ставится на испытание.Кроме испытаний на герметичность, данный стенд позволяет производить испытание изделий и на разрушающее давление,Формула изобретения 1. Стенд для испытания изделий внут" рениим давлением, содержащий систему питания испытательной жидкости, нагнетательную гидролинию, управляющую гидравлическую систему, гидравлический мультипликатор, система низкого давления которого связана с гидролинией управления его поршнем управляющей гидравлической системы, а система высокого давления которого включает первую клапанную коробку, нагнетательная полость которой соединена с нагнетательной гидролинией, а всасывающая - с системой питания испытательной жидкостью, о т л,и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производи тельности, гидравлический мультипликаторпредставляет. собой гидромультипликатордвойного действия, система высокого давления которого включает также вторую клапанную коробку, нагнетательные и 10 всасывающие полости обеих клапанных коробок соединены общей обводной линией с запорным вентилем, каждая из клапанных коробок имеет два клапана, каждый из которых выполнен в виде цилиндра с поршнем 15 и двумя штоками, имеющими общий внутренний канал, пеоекрываемый при перемещениипоршня, в каждой иэ полостей высокого давления мультипликатора размещены по одному из штокОв клапанов соот ветствующей клапанной коробки, другиештоки которых размещены в соответствующих всасывающей и нагнетательной полостях, а полости цилиндров клапанов соединены с управляющей гидравлической 25 системой с возможностью их синхроннойработы, а стенд снабжен отсекающим клапаном, установленным в нагнетательной гидролинии, и сливной гидролинией со сливным клапаном.30 2. Стенд по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью обеспечения испытаний на герметичность, он снабжен показывающимприбором давления испытательной жидкости, установленным в нагнетательной или 35 сливной гидролинии между отсекающим исливным клапанами,3. Стенд по пп. 1 и 2, отл и ч а ю щи йс я тем, что он снабжен несколькими нагнетательными гидролиниями, соединенными с 40 нагнетательными полостями клапацных коробок,с отсечными клапанами независимого включения, и несколькими сливными гидро- линиями со сливными клапанами одновременного включения.451777036Составитель Ю,Немухин Редактор О,Стенина Техред М.Моргентал Коррект Заказ 4117 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5изводственно-издательский комбинат "Патент". г. Ужгород, ул,Гагарина,