Способ контроля герметичности полых эластичных изделий и устройство для его осуществления

Способ контроля герметичности полых эластичных изделий и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение позволяет с повышенной надежностью осуществлять контроль герметичности пневматических шин. На основании 1 размещена ванна 2 с жидкостью, в которой уста- С с новлены два параллельных ряда нескольких пар приводных роликов 4, в которые в процессе их вращения входит испытуемая камера 3.- Оси вращения роликов 4 каждого ряда параллельны, плоскости, проходящие через оси вращения каждой пары роликов 4, параллельны друг другу и перпендикулярны плоскостям, проходящим через оси вращения роликов 4 каждого из рядов. Расстояние В между рядами роликов .4 и расстояние С между роликами 4 в каждом ряду определено соотношением В (0,25-0,35)С. Испытуемая камера 3 подвергается последовательному циклическому сжатию и растяжению, а ширина ее профиля изменяется на 15- 30%. Контроль герметичности ведется визуальным наблюдением вьщелившихся пузырьков воздуха из мест негерметичности камеры 3. 2 с.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл. С с (Л 00 О5 00 а 00 со Фиг, I

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 G 01 М 3/06

ВЯТ(;: 1)",.1; g

БЯБЯ Н,.;"г

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4081 394/25-28 (22) 03.07.86 (46) 23.0 1.88. Бюл. 11 3 (71) Научно-исследовательский институт шинной промышленности (72) Е.B.Коган, В.В.Чесноков, С.В.Попов, В.П.Ельцова, Л.И.Хвостик и E.Ã.Âoñòðîêíóòoâ (53) 620. 165. 29(088.8) (56) Патент США У 2135681, кл . 73-45.6, 1937.

Авторское свидетельство СССР

У 953480, кл. G 01 M 3/40, 1980. (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ГЕРМЕТИЧНОСТИ

ПОЛЫХ ЭЛАСТИЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение позволяет с повышенной надежностью осуществлять контроль герметичности каМер пневматических шин. На основании 1 размещена ванна 2 с жидкостью, в которой установлены два параллельных ряда нескольких пар приводных роликов 4, в которые в процессе их вращения входит испытуемая камера 3. Оси вращения роликов 4 каждого ряда параллельны, плоскости, проходящие через оси вращения каждой пары роликов 4, параллельны друг другу и перпендикулярны плоскостям, проходящим через оси вращения роликов 4 каждого из рядов.

Расстояние В между рядами роликов 4 и расстояние С между роликами 4 в каждом ряду определено соотношением

В = (0,25-0,35)С. Испытуемая камера 3 подвергается последовательному циклическому сжатию и растяжению, а ширина ее профиля изменяется на 15307. Контроль герметичности ведется визуальным наблюдением выделившихся пузырьков воздуха из мест негерметич- С, ности камеры 3. 2 с.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.

1368683

Изобретение относится к технологии контроля герметичности, а именно способам и устройствам контроля герметичности камер пневматических шин с использованием визуального наблюдения в ванне с жидкостью.

Цель изобретения — повышение надежности контроля путем обеспечения одинаковой деформации всех участков автомобильной камеры.

На фиг.1 представлено устройство для контроля, на фиг.2 — схема втягивания камеры в зазор между роликами.

Устройство для контроля герметичности камер содержит основание 1, на котором установлен блок контроля rep— .метичности в виде ванны 2 с жидкостью. В ванне 2 установлен механизм перемещения и деформации изделия типа камер 3, который выполнен в виде нескольких пар приводных роликов 4, установленных параллельными рядами, причем оси вращения роликов 4 каждого ряда параллельны, а плоскости, проходящие через оси вращения каждой пары роликов 4, параллельные друг другу и перпендикулярны плоскостям, проходящим через оси вращения роликов 4 каждого из рядов, расстояние

В между рядами роликов 4 и расстояние С между роликами 4 в каждом ряду установлено из соотношения

В = (0,25-0,35) С.

Обозначены также диаметр D испытуемой камеры 3, ширина Н профиля камеры 3, расстояние В между рядами роликов 4, расстояние С между роликами 4 в каждом ряду, диаметр d ролика 4, угол ос захвата камеры 3 роликами 4.

Способ контроля герметичности пое лых эластичных изделий типа камер пневматических шин осуществляется при следующей работе устройства.

Испытуемую камеру 3 подают в зазор между превой парой роликов 4, заполняют ванну 2 жидкостью. Приводные ролики 4 верхнего и нижнего ряда захватывают камеру 3, камера 3 перемещается в ванне 2 с жидкостью, при этом она деформируется роликами 4 верхнего и нижнего рядов, все участки камеры 3 попеременно и многократно подвергаются деформации сжатия под роликами 4 и растяжению при выходе из-под роликов 4, С

Рк (1)

Конструкция автомобильных камер характеризуется практически постоянным отношением ширины профиля камеры

Н к ее наружному диаметру D„ так для камер легковых и грузовых шин

ЗВ (2) Н = 0,2D 0,4С.

Основное условие эффективного контроля герметичности камеры 3 при из40 менении ширины ее профиля на 15 — 30X в процессе перемещения между двумя рядами роликов можно записать в виде

В = Н (1 — k), (3) 45 где k — коэффициент сжатия по ширине профиля камеры.

Подставив в формулу (3) значение

k = 0,15-0,3О (соответствующее изме- нению ширины профиля на 15-ЗОБ) и

В0 соотношение (2), получают

B = 0,25 — 0,35 С. (4) Диаметр роликов 4 определеяется из условия втягивания камеры 3 в за55 зор между роликами 4 за счет сил трения между роликами 4 и влажной резиновой камерой 3.

Условия втягивания испытываемой камеры 3 в зазор: tp к p, где

Перемещение камеры 3 в ванне 2 с жидкостью между рядами роликов 4 осуществляется за счет сил трения между камерой 3 и роликами 4.

При прохождении камеры 3 через ро— лики в любой момент времени она деформируется одновременно двумя парами роликов 4. Если камера 3 находится

10 в каждый момент времени только между одной парой роликов 4, то величина цеформации камеры 3 недостаточна для идентификации микроотверстий, кроме того, затрудняется ее захват каждой

1< следующей парой роликов 4, так как на выходе иэ-под предшествующих роликов 4 поддутая воздухом камера 3 может всплыть на поверхность жидкости.

Если же испытываемая камера 3 де20 формируется одновременно более чем двумя парами роликов 4, то затрудняется наблюдение эа пузырьками воздуха, выделяемыми на свободной (между роликами 4) поверхности жидкости, из-за сокращения сектора обзора °

Таким образом расстояние между роликами 4 в ряду должно составлять

1368683

55 коэффициент трения между камерой и роликом.

Ширина профиля камеры выражена соотношением (фиг.2) Н =  — d (1 — созМ/-Н(1 — cosa<) (5)

Р

При Н = В(1 — k) диаметр ролика 4 определяется соотношением сов (arctg9) — 13 В

Р(1 — cos(arctgp)J (1 — k)

Расчетный диаметр роликов 4 составляет (при ш = 0,3) и = (0,6-1,1)

В = 90-140 мм (для легковых шин) .

Пример 1. Испытываемая камера 3 модели УК-13И для комплектации легковых автопокрышек наполняют воздухом до нормальных габаритов Н = — 175 мм и D„ = 820 мм, прокалывают иглой диаметром 0,3 мм. Контроль герметичности проводится в ванне с водой, в которую дополнительно устанавливают два ряда приводных роликов

4 90 мм, вращающихся один навстречу другому.

Расстояние между параллельными рядами роликов 4 (зазор) устанавливают так, что обеспечивается деформация наполненной воздухом камеры 3 на величину 157 по ширине профиля, т.е.

В = Н(1 — 0,15).

Расстояние между роликами 4 в каждом ряду. устанавливаетСя с учетом обеспечения одновременного сжатия камеры 3 в любой момент двумя парами роликов 4, т.е. С = 0,5D<, а соотноВ 0,85Н шение — = †— — = 0,35.

С 0,5D

При прохождении через механизм деформации испытываемой камеры 3 отмечается выделение многочисленных пузырьков воздуха по месту прокола стенки камеры 3.

Пример 2. То же, что в примере 1, но наполненная воздухом камера деформируется на 307 ширины про-!

В070Н филя, при этом отношение

С 0,.5 D„

= 0,25.

При прохождении камеры отмечается интенсивное выделение пузырьков воздуха.

Пример 3. То же, что в примере Т, но испытываемая камера деформируется на 107 ширины профиля. При прохождении камеры 3 пузырьки воздуха не выделяются.

Пример 4. То же, что в примере 1, но испытываемая камера 3 деформируется на 35Х. При этом камера 3 плохо захватывается в зазор между роликами 4, что не обеспечивает эффективного процесса контроля.

Пример 5. То же, что в примере 1, но расстояние между роликами 4 в каждом ряду увеличено с учетом одновременного сжатия камеры 3 только одной парой роликов 4. При этом не обеспечивается перемещение камеры 3 между роликами 4. Интенсивного выделения пузырьков воздуха не наблюдается.

Пример 6. Тоже, что в примере 1, но расстояние между роликами

4 в ряду уменьшено с учетом одновременного сжатия камеры 3 тремя парами роликов 4. При этом выделяемые пузырьки воздуха экранируются близко расположенными роликами 4 и визуальный контроль за пузырьками воздуха затруднен.

Результаты испытаний приведены в таблице °

Результаты испытаний показывают, что эффективный контроль обеспечивается при одновременном сжатии камеры двумя парами роликов при степени деформации камеры по ширине профиля

Н = 15-30Х. Соотношение между величинами В и С в этом случае составляет

0,35-0,25.!

Формула из о бр ет е ния

1. Способ контроля герметичности полых эластичных изделий типа камер пневматических шин, заключающийся в том, что камеру надувают до рабочих размеров, помещают в ванну с жидкостью, деформируют камеру, а контроль герметичности осуществляют путем визуального наблюдения за появлением пузырьков, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности контроля, деформацию осуществляют путем последовательного циклического сжатия и растяжения всех участков камеры, изменяя ширину ее профиля на 15-30Х.

2. Устройство для контроля герметичности полых эластичных изделий, содержащее основание, закрепленные на нем механизм перемещения и деформации изделий, выполненный в виде

1368683

Пример

Условия испытания

Результаты

1 Камера деформируется двумя па- Пузырьки воздуха рами роликов. Степень деформа- выделяются ции 15%

2 Камера деформируется двумя па- Интенсивно выделярами роликов. Степень деформа- ются пузырьки возции 30% духа

3 Камера деформируется двумя па†Пузырьки воздуха не рами роликов. Степень деформа- выделяются ции 10%

4 Камера деформируется двумя па- Камера не захватырами роликов. Степень деформа- вается в зазор межции 35% ду роликами

5 Камера деформируется одной па- Камера не перемещарой роликов. Степень деформа- ется между роликации 15% ми. Интенсивного выделения пузырьков не происходит

6 Камера деформируется тремя па- Наблюдение за пурами роликов. Степень деформа- зырьками воздуха на ции 15% поверхности воды затруднено

ВНИИПИ Заказ 280/41 Тираж 847 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 пары приводных роликов, имеющих возможность вращения в противоположные стороны, и блок контроля .герметичности, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности контроля изделий типа камер пневматических шин, блок контроля герметичности выполнен в виде ванны с жидкостью, а устройство снабжено дополнительными парами роликов, установленных в ванне с жидкостью в виде двух параллельных рядов, так что оси вращения роликов каждого ряда параллельны плоскости, проходящие через оси вращения каждой пары роликов, параллельны друг другу и перпендикулярны плоскостям, проходящим через оси вращения роликов каждого из рядов, расстояние В между рядами .роликов и pac1ð стояние С между роликами в каждом ряду определяется из соотношения

В = (0,25-0,35)С.