Устройство для контроля хлопающих сферических мембран

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Я:

Фе7 ео- ФВет н и ч оее т1ц 44Î577

СПИ

ИЗОБРЕЛ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено 24 11.72 (2)) 1849815/18-10 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 25.08.74, Бюллетень № 31

Дата опубликования описания 06.02.75 (5)) М, Кл. С 01! 27 00

Гесударстеенный комитет

Сонета Министрее СССР ла делам изсбретений и отнеытий (53) УДК 531.787 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. Н. Бочаров, А. А. Вулих, Н. E. Ольховский, Б. Г. Пьянков, Ю. К. Телков, С. Г. Тищенко, В. В. Федоров и Л. Б. Царюк

Всесоюзное научно-производственное и проектно-конструкторское объединение «Нефтехим» и Научно-исследовательский институт механики и прикладной математики (71) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

ХЛОПАЮЩИХ СФЕРИЧЕСКИХ МЕМБРАН

Изобретение относится к испытательным установкам для контроля сферических мембран.

Известны устройства для контроля сферических мембран, при работе на которых критическое давление (давление срабатывания) устанавливается обычно в виде доверительного интервала по результатам контрольных статистических испытаний (доведение до разрушения определенного количества образцов из партии мембран) для всей партии мембран.

При этом возникает необходимость в разрушении определенного количества мембран при проведении контрольных испытаний. Кроме того, поскольку доверительный интервал критического давления, устанавливаемый на основе разброса значений для всей партии, распространяется на каждую отдельную мембрану, определение критического давления отдельной мембраны характеризуется пониженной точностью.

Цель изобретения — повышение точности определения критического давления каждой отдельной мембраны без доведения контролируемых образцов до разрушения.

Это достигается тем, что устройство снабжено датчиком перемещения мембраны, дифференцирующим блоком, преобразующим зависимость «давление — перемещение» в зависимость «давление — скорость перемещения» при нагружении мембраны испытательным давлением в пределах упругих деформаций, блоком управления и электромагнитным клапаном, установленным в рабочей камере, при этом датчик перемещения и датчик давления подключены ко входам дифференцирующего блока, а его выход через блок управления соединен с электромагнитным клапаном.

Принцип действия устройства основан на использовании свойства тонкостенных оболочек, близких по своим параметрам к хлопающим мембранам, которое заключается в том, что скорость перемещения контролируемого участка оболочки (мембраны) резко возраста15 ет при приближении давления, воздействующего на выпуклую сторону, к критическому значению.

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит из испытательной камеры 1, в которой закрепляется контролируемая мембрана 2, датчиков 3 перемещения контролируемого участка мембраны 2 и 4 давления в испытательной камере. Электрические сигналы с датчиков поступают на входы блока 5, выходной сигнал из которого поступает в блок 6 управления электромагнитным клапаном 7. Датчик 4 связан с устройством 8 индикации давления.

Составитель О, Полев

Редактор О, Стенина 1 ехред T. Курил.<о

Корректор Е. Рогайлина

Заказ 105/4 Изд. № 193 Тираж 760 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская Раб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

:,;;; ... 1 ж 1 ".. ..;44С

1i;оп rpo iь мембра i осу ществляIo r следуюп.им образом.

В испытательной камере 1 закрепляют контролируемую мембрану 2 так, что давление, поступающее в камеру 1 от внешнего источника, воздействует на выпуклую поверхность мембраны. Датчик 3 регистрирует перемещение контролируемого участка мембраны и преобразует его в электрический сигнал. Датчик

4 регистрирует давление в испыгательной ка- 10 мере 1 и тоже преобразует его в электрический сигнал. Оба эти сигнала поступа|от па входы дпфференцирующего блока 5, автоматически и «еобразуюп1его зависимость «давление — перекрещение» в зависимость «давле- 15 ние — скорость перемещения». Выходной сигнал нз блошка 5 поступает в блок 6 управления электромагнитным клапаном 7. Сигнал из блока 6 на открытие электромагнитного клапана 7 для сброса давления из испытательной 20 камеры 1 поступает в том случае, если уровень входного сигнала достигает заранее заданного. Сигнал от датчика 4 поступает также на устройство 8 индикации давления, которое фиксирует контрольное давление. Поскольку 25 впд зависимости «нагрузка — скорость перемещения» до момента хлопка мембраны 2 известен заранее, то контрольное давление, при котором скорость перемеи ения контролируемого участка мембраны 2 б.;изка к макси- 30 мальной, может быть экстраполировано до критического давления. При этом критическое

77

4 давление может быть определено с высокой точностью для каждой отдельной мембраны, поскольку мембраны при нагружении их испытательным давлением претерпевают деформации в упругой области, то при сбросе этого давления они возвращаются в исходное положение и могут быть допущены в эксплуатацию с гарантированным критическим давлением для каждой отдельной мембраны.

Предмет изобретения

Устройство для контроля хлопающих сферических мембран, содержащее рабочую камеру, в которой установлена испытуемая мембрана, обращенная выпуклой поверхностью в сторону воздействия давления, и датчик давления с индикатором, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения критического давления без доведения контролируемой мембраны до разрушения, оно снабжено датчиком перемещения мембраны, дифференцирующим блоком, преобразующим зависимость «давление — перемещение» в зависимость «давление — скорость перемещения» при нагружении мембраны испытательным давлением в пределах упругих деформаций, блоком управления и электромагнитным клапаном, установленным в рабочей камере, при этом датчик перемещения и датчик давления подкл;очены ко входам дифференцирующего блока, а его выход через блок управления соединен с электромагнитным клапаном.