Стенд для испытаний пневматических аппаратов

7 РЕСПУБЛ И 4 Г 15 В 19/ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ф ное объед ромченко,и Я. Е. Брац ССС 1979. ССР 1980. ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Московское производствнение Пневмоаппарат(56) Авторское свидетельство688734, кл. Р 15 В 19/00,Авторское свидетельство С787745, кл. Г 15 В 19/00,(54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ПНЕВМАТИЧЕСКИХ АППАРАТОВ(57) Изобретение относится к испытательному оборудованию и может быть использовано при испытаниях золотниковых пневматических элементов. Устройство содержит блок управления, механизм зажима, блок задания уровней давления, коммутатор, блок контроля герметичности и блок индикации. Введение блока задания режима испытаний и блоков выходных распределителей позволило исключить возможность проведения неполной программы испытаний и тем самым повысить надежность контроля пневматических аппаратов. 1 ил.1Изобретение относится к области испытательного оборудования для проверки пневматических аппаратов, преимущественно пневмораспределителей, и может быть использовано на предприятиях, занимающихся их проектированием и изготовлением.Целью изобретения является повышение надежности контроля путем исключения возможности проведения неполной программы испытания аппаратов.На чертеже представлены принципиальная схема стенда для испытания пневматических аппаратов и основные типы испытываемых аппаратов.Стенд содержит механизм 1 зажима аппарата, блок 2 задания уровней давления, коммутатор 3, блок 4 контроля герметичности, блок 5 индикации, блок 6 управления и механизм 7 клеймения годной продукции.Механизм 1 зажима аппарата имеет канал 8 питания, выходные каналы 9 и 10 и пневматические и/или электрические каналы 11 управления, число которых должно соответствовать количеству выходных каналов и каналов управления испытываемого аппарата.Блок 2 задания уровней давления состоит из набора задатчиков 12 давления по числу требуемых для испытаний уровней давления.Коммутатор 3 содержит пабор распределителей 13, количество которых в два раза больше числа задатчиков 12 давления, два многовходовых элемента ИЛИ 14, блок 15 задания режима испытаний и блоки 16 выходных распределителей, число которых определяется количеством каналов управления механизма 1 зажима аппарата.Блок 15 задания режима испытаний снабжен двумя силовыми 17 и8 и двумя информационными 19 и 20 входами и двумя силовыми выходами 21 и 22. Каждый блок 16 выходных распределителей имеет по два силовых входа 23 - 26, по два информационных входа 27 - 30 и пневматические и/или электрические выходы, соединенные с соответствующими каналами управления механизма 1 зажима аппарата.Блок 4 контроля герметичности содержи 1 входной 31 и выходной 32 испытательные каналы и информационные вход 33 и выход 34.Выходной канал каждого задатчика 12 давления соединен с силовыми входами двух соседних (одного четного и одного нечетного) распределителей 13; при этом выходы всех нечетных распределителей 13 через первый многовходовой элемент ИЛИ 14 соединены с первым силовым входом 17 блока 15 задания режима испытаний, а выходы всех четных распределителей 13 через второй многовходовой элемент ИЛИ 142 соединены с первыми силовыми входами 23 и 25 блоков 16 выходных распределителей. Вторые силовые входы 24 и 26 блоков 16 выходных распре 5 1 О 15 20 25 ЗО 35 40 Я 5 50 55 делителей соединены с выходным испытательным каналом 32 блока 4 контроля герметичности и одновременно с вторым силовым входом 18 блока 15 задания режима испытаний, первый силовой выход 21 которого соединен с каналом 8 питания механизма 1 зажима аппарата, а второй силовой выход 22 - с входным испытательным каналом 31 блока 1 контроля герметичности.Блок 5 индикации содержит индикаторы 5 и 52 результата испытаний (соответственно Годен и Брак), индикаторы 5, и 51 положения рабочего органа и индикаторы 5; - 511 вида проверки, число которых зависит от количества проверок испытываемого аппарата, заложенных в технологическом цикле испытаний.Блок 6 управления содержит входные каналы 35 и 36 индикации состояния аппарата, число которых определяется количеством выходных каналов механизма 1 зажима аппарата, входной канал 37 проверки герметичности, выходные каналы 38 - 4 выбора уровней давления, выходные каналы 42 и 43 задания режима испытаний, выходные канглы 44 и 45 проверки герметичности, выходной канал 46 начала кспытаний па герметичность, два взаимоинверсных выходных канала 47 и 48 циклических испытаний, а также выходные каналы 49 и 50 выдачи результата испытаний и выходные информ а ци он н ые ка н ал ы 51 - -59.Число выходных каналов выбора уровней давления опредечяется количеством распределителей 13 в коммутаторе 3, число выходных каналов проверкк герметичности равно количеству блоков 6 выходных распределителей коммутатора 3, а число выход ных информационных каналов определяется количеством видов проверки испытываемого аппарата.Входные каналы 35 и 36 кндикгции состояния аппарата блока 6 управления соединены каждый с соответствуюгцим выходным каналом 9 и 10 механизма 1 зажима аппарата, входной канал 3 проверки герметичности соединен с информационным выходом 34 блока 4 контроля герметичности.Выходные каналы 38- - 41 выбора уровней давления блока 6 управления сосдинены с управляющими входами 60 - 63 соответствующих распределителей 13 коммутатора 3. Выходные каналы 42 к 43 задания режима испытаний блока 6 управления соединены каждый с информационным входом 19 или 20 блока 15 задания режима испытании коммутатора 3. Взаимоинверснь 1 е выходные каналы 47 и 48 циклических испытаний блока 6 управления соединены с первыми информационными входами 27 и 29 блоков 16 выходных распределителей коммутатора 3.Выходные каналы 44 и 45 проверки герметичности блока 6 управления соединены с вторыми информационными входами 28 и 30 каждого блока6 выходных распре 1281765делителей коммутатора 3, а выходной канал 46 начала испытаний на герметичность соединен с информационным входом 33 блока 4 контроля герметичности.Первый выходной канал 49 выдачи результата испытаний блока 6 управления соединен с индикатором 5 Годен и одновременно с входом 64 механизма 7 клеймения годной продукции, выполненного в виде возвратного пневмоцилиндра.Второй выходной канал 50 выдачи результата испытаний соединен с индикатором 5 г Брак, а выходные информационные каналы 51 - 59 соединены соответственно с индикаторами 5 з и 54 положения рабочего органа и с индикаторами 5 з - 51 вида проверки.Стенд для испытания пневматических аппаратов работает следующим образом.Испытываемый аппарат (пневмораспределитель любого типа из указанных на чертеже) устанавливается в механизм 1 зажима аппарата. При этом осуществляется присоединение входной, выходной и управляющих полостей испытываемого аппарата к соответствующим каналам механизма 1 зажима аппарата. Тип испытываемого аппарата задается переключателем (не показан) в блоке 6 управления.После фиксации испытываемого аппарата в механизме 1 зажима аппарата блок 6 управления формирует сигналы, поступающие с выходных каналов 38 и 39 выбора уровней давления на управляющие входы 62 и 63 распределителей 1 Зз и 134, с выходных каналов 47 и 48 циклических испытаний - на первые информационные входы 27 и 29 соответствующих блоков 16 выходных распределителей и с выходного канала 43 задания режима испытаний на второй управляющий вход 20 блока 15 задания режима испытаний. При этом управляющие сигналы, поступающие с выходных каналов 47 и 48 циклических испытаний, являются взаимо- инверсными и формируются генератором импульсов, входящим в состав блока 6 управления.Сжатый воздух под номинальным давлением, определяемым настройкой задатчика 12 г давления, проходит через включенный распределитель 1 Зз, элемент ИЛИ 14 ь блок 15 выбора режима испытаний и поступает в канал 8 питания механизма 1 зажима аппарата. Одновременно сжатый воздух через включенный распределитель 134, элемент ИЛИ 14 г и блоки 161 и 16 г выходных распределителей попеременно поступает в каналы 11 и 11 г управления механизма 1 зажима аппарата.Производятся циклические испытания (обкатка), характеризующиеся многократным перемещением рабочего органа (в данном случае. - золотника) испытываемого аппарата из одного фиксированного положения в другое. Информация о состоя 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55. нии испытываемого аппарата с выходных каналов 9 и 10 механизма 1 зажима аппарата поступает на входные каналы 35 и 36 индикации состояния аппарата блока 6 управления и затем по выходным информационным каналам 51 и 52 на индикаторы 5 з и 54 положения рабочего органа. Одновременно с выходного информационного канала 53 сигнал из блока 6 управления поступает на индикатор 5 з соответствующего вида проверки.При подаче управляющего сигнала с выходного канала 47 циклических испытаний на первый информационный вход 27 блока 16 выходных распределителей в блок 6 управления по входному каналу 35 индикации состояния аппарата должен поступать сигнал с выходного канала 9 механизма 1 зажима аппарата и аналогичным образом при поступлении управляющего сигнала с выходного канала 48 циклических испытаний на первый информационный вход 29 блока 16 г выходных распределителей в блок 6 управления по входному каналу 36 индикации состояния должен поступать сигнал с выходного канала 10 механизма 1 зажима аппарата.В случае рассогласования данных входных и выходных сигналов, свидетельствующего о неработоспособности испытываемого аппарата, блок 6 управления формирует сигнал, поступающий с второго выходного канала 50 выдачи результата испытаний на индикатор 5 г Брак, одновременно происходит отключение распределителей 13 з и 134 за счет снятия управляющих сигналов в выходных каналах 40 и 41 выбора уровней давления блока 6 управления. Испытания прекращаются, производится автоматический разжим испытываемого аппарата, установленного в механизме 1 зажима аппарата. Если испытываемый аппарат работоспособен, то по истечении заданного промежутка времени испытания продолжают, для чего производится отключение распределителя 134 путем снятия управляющего сигнала в выходном канале 41 выбора уровней давления, при этом управляющие сигналы поступают с выходного канала 39 выбора уровней давления на информационный вход 61 распределителя 13 г и с выходного канала 47 циклических испытаний на первый информационный вход 27 блока 16,выходных распределителей. Пневмораспределитель 13 з остается включенным за счет наличия управляющего сигнала, поступающего с выходного канала 40 выбора уровней давления на его информационный вход 62.Сжатый воздух под минимальным давлением, определяемым настройкой задатчика 121 давления, через включенный распределитель 13 г, элемент ИЛИ 14 г и блок 6 выходных распределителей поступает в канал 11 управления механизма 1 зажимааппарата. При этом сжатый воздух под номинальным давлением через включенный распределитель 13 г, элемент ИЛИ 141 и блок 15 задания режима испытаний поступает в канал 8 питания механизма 1 зажима аппарата.Информация о том, что испытываемый аппарат переключился в крайнее левое положение при минимальном давлении управления с выходного канала 9 механизма 1 зажима аппарата, поступает на входной канал 35 индикации состояния аппарата блока 6 управления и далее с выходного информационного канала 54 на индикатор 56 данного вида проверки.Дальнейшая проверка работоспособности испытываемого аппарата при минимальном давлении управления осуществляется путем подачи сигнала в канал 11 г управления механизма 1 зажима аппарата, при этом снимается управляющий сигнал, поступающий с выходного канала 47 циклических испытаний на первый информационный вход 27 блока 16 выходных распределителей и формируется сигнал, поступающий с выходного канала 48 циклических испытаний на первый информационный вход 29 блока 1 бг выходных распределителей. Информация о том, что испытываемый аппарат переключился в крайнее правое положение, с выходного канала 10 механизм 1 зажима аппарата поступает на входной канал 36 индикации состояния аппарата блока 6 управления и далее к выходному информационному каналу 55 на индикатор 57 данного вида проверки.По истечении времени, отведенного на данный вид проверки, управляющие сигналы поступающие из блока 6 управления по вы-, ходным каналам выбора уровней давления 39, задания режима испытаний 43 и циклических испытаний 48, снимаются, и формируются управляющие сигналы, поступающие с выходного канала 42 задания режима испытаний на первый информационный вход 19 блока 15 задания режима испытаний с выходного канала 44 проверки герметичности - на второй информационный вход 28 блока 161 выходных распределителей и с выходного канала 46 начала испытаний на герметичность на информационный вход 33 блока 4 контроля герметичности. При этом распределитель 1 Зз остается включенным за счет наличия управляющего сигнала, поступающего с выходного канала 40 выбора уровней давления на его информационный вход 62. Одновременно управляющий сигнал поступает с выходного информационного канала 56 блока 6 управления на индикатор 58 данного вида проверки.Сжатый воздух под номинальным давлением, определяемым настройкой задатчика 12 г давления, через включенный распределитель 13 з элемент ИЛИ 14 поступает на первый силовой вход 17 блока 15 задания 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 режима испытаний и далее с его силового выхода 22 на входной испытательный канал 31 блока 4 контроля герметичности, откуда сжатый воздух поступает на силовой вход 24 блока 161 выходных распределителей и далее в канал 11 управления механизма, 1 зажима аппарата. Одновременно сжатый воздух под номинальным давлением с выходного испытательного канала 32 блока 4 контроля герметичности поступает на силовой вход 18 блока 15 задания режима испытаний и затем в канал 8 питания механизма 1 зажима аппарата.После заполнения сжатым воздухом каналов питания 8 и управления 11 механизма 1 зажима аппарата (и соответствующих им полостей испытываемого аппарата) производится последовательное снятие управляющих сигналов с информационного входа 62 распределителя 1 Зъ в результате чего образуется замкнутый объем, включающий в себя каналы питания 8 и управления 111 механизма 1 зажима аппарата, блок 161 выходных распределителей и блок 4 контроля герметичности. Утечки сжа 1 ого воздуха из данного замкнутого обьема, характеризующие герметичность входной и левой управляющей полостей испытываемого аппарата, контролируются блоком 4 контроля герметичности. В случае превышения заданной величины утечек последний формирует управляющий сигнал, поступающий с его информационного выхода 34 на входной канал 37 контроля герметичности блока 6 управления, который, в свою очередь выдает сигнал, поступающий с второго выходного канала 50 выдачи результата испытаний на индикатор 5 г Брак. Происходит останов испытаний с последующим разжимом испытываемого аппарата. При этом по информации на индикаторе 5 данного вида проверки судяг об адресе неисправности.В том случае, если утечки сжатого воздуха из контролируемых полостей испытываемого аппарата не превышают допустимой величины, через заданный промежуток времени блок 6 управления формирует управляющие сигналы, поступающие с выходного канала 40 выбора уровней давления на информационный вход распределителя 13 и с выходного канала 45 проверки герметичности на второй информационный вход 30 блока 16 г выходных распределителей, при этом снимается сигнал, поступающий с выходного канала 44 проверки герметичности на второй информационный вход 28 блока 16 выходных распределителей.Одновременно управляющие сигналы поступают с выходного канала 46 начала испытаний на герметичность на информационный вход ЗЗ блока 4 контроля герметичности и с выходного информационного канала 57 на индикатор 5 данного вида проверки.5 10 15 20 25 30 35 40 Формула изобретения 45 50 55 7Через включенный распределитель 13 з, элемент ИЛИ 14 и блок 15 задания режима испытаний сжатый воздух под номинальным давлением поступает в блок 4 контроля герметичности и затем в канал 11 управления и канал 8 питания механизма 1 зажима аппарата. Далее производится последовательное снятие управляющих сигналов с информационного входа 33 блока 4 контроля герметичности и информационного входа 62 распределителя 1 Зз, в результате чего образуется замкнутый объем, включающий в себя каналы питания 8 и управления 11, механизма 1 зажима аппарата (и соответствующие им полости испытываемого аппарата), блок 16 входных распределителей и блок 4 контроля герметичности.Утечки сжатого воздуха из замкнутого объема, характеризующие герметичность входной и правой управляющей полостей испытываемого аппарата, контролируются блоком 4 контроля герметичности, который в случае наличия повышенных утечек формирует управляющий сигнал, поступающий с его информационного выхода 34 на входной канал 37 контроля герметичности блока 6 управления, который, в свою очередь, выдает сигнал, поступающий с второго выходного канала 50 выдачи результата испытаний на индикатор 5 Брак. Происходит останов испытаний с последующим разжимом испытываемого аппарата. При этом по информации на индикаторе 59 данного вида проверки можно судить о месте утечек сжатого воздуха.Аналогичным образом производится проверка герметичности полостей испытываемого аппарата при минимальном давлении, величина которого определяется настройкой задатчика 12 давления. Для этого блок 6 управления формирует управляющие сигналы, поступающие с выходного канала 38 выбора уровней давления на информационный вход 60 распределителя 13 ь с выходного канала 44 контроля герметичности - на второй информационный вход 28 блока 16 выходных распределителей и с выходного канала 46 начала испытаний на герметичность на информационный вход ЗЗ блока 4 контроля герметичности.При последовательном снятии управляющих сигналов, поступающих на информационный вход 33 блока 4 контроля герметичности и информационный вход 60 распределителя 1 Зь проверяется герметичность питающей и левой управляющей полостей испытываемого аппарата. Далее при отмене управляющего сигнала, поступающего с выходного канала 44 контроля герметичности блока 6 управления на второй информационный вход 28 блока 16 выходных распределителей, и появлении управляющего сигнала поступающего с выходного канала 45 проверки герметичности на второй информационный вход 30 блока 16 выходных рас 8пределителей, проверяется герметичность питающей и правой управляющей полостей испытываемого аппарата. Информация о проведении данных видов проверки посупает с выходных информационных каы лов 58 и 59 блока 6 управления на соответствующие индикаторы 5 О и 5 вида проверки.После проведения всех предусмотренных видов проверки испытываемого аппарата производится останов испытаний путем отключения соответствующих распределителей 13. При этом блок 6 управления формирует управляющий сигнал, поступающий с первого выходного канала 49 выдачи результата испытаний на индикатор 5 Годен и одновременно на вход 64 механизма 7 клеймения годной продукции.После маркировки испытываемого аппарата осуществляется разжим механизмазажима аппарата. На этом технологический цикл испытаний завершается. При проверке пневматических аппаратов с электропневматическим управлением цикл испытаний не изменяется. Напряжение катушки электропневматического клапана и род тока задаются переключателем (не показан) в блоке 6 управления.Использование предлагаемого стенда позволяет проводить испытания широкой номенклатуры пневматических аппаратов по заданному алгоритму и обеспечивает контроль за их проведением путем прерывания технологического цикла испытаний при непрохождении хотя бы одного вида проверки, при этом информация на соответствующем индикаторе вида проверки указывает на адрес неисправности, что значительно облегчает диагностику неисправностей испытываемых аппаратов, полностью исключает субъективный элемент в оценке качества изделий. Стенд для испытания пневматических аппаратов, содержащий механизм зажима аппарата с каналом питания, выходными каналами и пневматическими и/или электрическими каналами управления, число которых равно числу выходных каналов и каналов управления испытываемого аппарата, блок задания уровней давления с задатчиками давления, коммутатор, блок контроля герметичности с входным и выходным испытательными каналами, информационным входом и информационным выходом, блок индикации с индикаторами положения рабочего органа, индикаторами Брак и Годен и индикаторами вида проверки и блок управления с выходными каналами выбора уровней давления, двумя выходными каналами выдачи результата испы 12817659таний, выходными каналами задания режима испытаний, выходными каналами проверки герметичности, выходным каналом начала испытаний на герметичность, двумя взаимо- инверсными выходными каналами циклических испытаний, выходными информационными каналами, входными каналами индикации состояния аппарата и входным каналом проверки герметичности, причем число входных каналов индикации состояния аппарата в блоке управления равно числу вы ходных каналов механизма зажима аппарата, число выходных информационных каналов в блоке управления равно числу индикаторов положения рабочего органа и вида проверки, первый выходной канал результата испытаний блока управления соединен с индикатором Годен, второй выходной канал результата испытаний блока управления соединен с индикатором Брак, выходные информационные каналы блока управления соединены с индикатором положения рабочего органа и вида проверки бЛока ин- дикации, каждый входной канал индикации состояния аппарата блока управления соединен со своим выходным каналом механизма зажима аппарата, входной канал проверки герметичности блока управления 25 соединен с информационным выходом блока контроля герметичности, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности контроля путем исключения возможности проведения неполной программы испытаний аппаратов, он снабжен механизмом клеймения годной продукции, выполненным в виде возвратного пневмоцилиндра, вход которого подключен к первому выходному каналу результата испытаний блока управления, коммутатор содержит распределители, количество которых в два раза больше числа задатчиков давления блока задания давления, два многовходовых элемента ИЛИ, блок задания режима испытаний с двумя информационными входами, двумя силовыми входами и двумя силовыми выходами и бло О ки выходных распределителей с двумя силовыми и двумя информационными входами 10и пневматическими и/или электрическими выходами, число блоков выходных распределителей равно числу каналов управления механизма зажима аппарата, выходной канал каждого задатчика давления соединен с "иловыми входами одного четного и одного нечетного соседних распределителей, выходы всех нечетных распределителей через первый многовходовый элемент ИЛИ соединены с первым силовым входом блока задания режима испытаний, выходы всех четных распределителей через второй многовходовый элемент ИЛИ соединены с первыми силовыми входами всех блоков выходных распределителей, вторые силовые входы всех блоков выходных распределителей соединены с выходным испытательным каналом блока проверки герметичности и с вторым силовым входом блока задания режима испытаний, первый силовой выход которого соединен с каналом питания механизма зажима аппарата, пневматические и/или электрические выходы блоков выходных распределителей соединены каждый со своим пневматическим и/или электрическим входом механизма зажима аппарата, второй силовой выход блока задания режима испытаний соединен с входным испытательным каналом блока проверки герметичности, выходные каналы задания режима испытаний блока управления соединены каждый со своим информационным входом блока задания режима испытаний, выходные каналы выбора уровней давления блока управления, число которых равно количеству распределителей в коммутаторе, соединены с управляющими входами соответствующих распределителей, выходные каналы циклических испытаний соединены с первыми информационными входами блоков выходных распределителей, при этом выходные каналы проверки герметичности блока управления соединены с вторыми информационными входами блоков выходных распределителей, а выходной канал начала испытаний на герметичность соединен с информационным входом блока контроля герметичности.Редактор О.ЕОркЗаказ 7170/29ВНИИПИ Госуда113Производственно Составитель О. кона вецкая Текред И. Верее Ь;орЕнк;о, Л. Тяско Тираж 638 11 одпнснос ствснного комитета СССР по .;саи изобрстс.пй и огкрытпй 35, Москва, Ж - .35, Раушская нао., д. 4,5 полиграфическое предприягис г. Ужоров, у,к Е 1 роектная. 4