Устройство для контроля состояния уплотнений
Иллюстрации
Показать всеРеферат
+"о- - - u.îà. -. н6 я патен.-„„-, т ее.
ОПИС " - Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
739355
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (51)М. Кл,2
G 01 M 3/28
В 65 G 51/36 (22) Заявлено 090876, (21) 2393499/25-11 с присоединением заявки ¹ 2516318/25-11
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—
Опубликовано 050630 Бюллетень ¹ 21 (53) УДК 620.165.29:
:621.643.41 (088. 8) Дата опубликования описания 10. 06 . 80 (72) Авторы изобретения
Л. A. Афонин, И. И. Рабин, Г. M. Кузнецов и Б. Г. Соколов
Грозненское научно-производственное объединение Промавтоматика (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ УПЛОТНЕНИЙ
Изобретение относится к области машиностроения и конкретно к устройствам для контроля уплотнения, преимущественно манжет контейнеров пневмотранспорта.
Известно устройство для контроля состояния уплотнений, содержащее герметичную камеру с размещенным в ней поршнем с надетыми на него контролируемыми уплотнениями, связанную с источником давления с одной стороны и через выпускные отверстия — с атмосферой с другой стороны, датчики дав— ления и элемент задержки ().
Недостатком устройства является сложность конструкции.
Наиболее близким к изобретению, по технической сущности и дсстигаемому результату является устройство для контроля .состояния. уплотнений, содержащее герметичную камеру для размещения в ней с помощью элементов крепления контролируемого уплотнения, соединенную с одной стороны с источ- 25 ником давления, а с другой через выпускные дросселя, один из которйх соединен с блоком управления, — с ат.мосферой, датчики давления, размещенные со стороны источника давления и выпускных дросселей и элемент задЕрж<и (2) .
Недостатком устройства является низкая точность контроля так как в нем констатируется только наличие негерметичности уплотнения без определения ее величины.
Цель изобретения — повышение точнос ти, Указанная цель достигается тем, что ус трой с тв о с на бже но допол нител ьньм элементом задержки, элементом ИЛИ, ключом, блоком вычисления зазора, блоком управления элементами крепления и датчиком наличия контролируемого уплотнения, соединенным с одним из входов блока управления элементами крепления и входом первого элемента задержки, соединенного последовательно с другим элементом задержки, соединенньм выходом с другим входом блока управления элементами крепления, причем выходы элементов задержки дополнительно соединены со входами блока управления дросселем и элемента ИЛИ, выход которого соединен с управляющим входом ключа, сигнальный вход которого соединен с датчиком давления, размещенным со
:сторбны выпускных дросселей, а выход— с одним из входов блока вычисления зазора, другой вход которого. соединен
"с датчйком давления, размещенным со стороны источника давления.
Изобретение иллюстрируется черте-. жом, на котором изображена схема описываемого устройства.
Устройство содержит пусковую камеру 1 с элементами крепления, например, стопорами 2 и блокам 3 управления стопорами, герметизируемую подготовленньм к вводу в камеру контейнером 4, удерживаемьм толкателем (не показан), и другим контейнером (не показан)„ запущенным на линию; подсоединенные к камере 1 ресивер 5 с управляемой задвижкой б и блоком 7 управления задвижкой ресивера 5; выпуск ные дроссели 8 и 9, причем дроссель
9 сообщается с атмосферой при помощи задвижки 10, управляемой блокси 11 управления дросселемр воэдуховод 12.
В месте установки в камере 1 контейнера 13 установлен датчик 14 наличия контейнеров с уплотнениями (манжетами) .
Кроме того, ло обе стороны от места установки в камере l контейнера
13 расположены датчики 1.5, lб давления.
Выход датчика 14 соединен со входом включения блока 3 управления сто порами 2 и со входом первого элемента 17 задержки, причем выход первого элемента 17 задержки соединен со входом второго элемента 18 задержки, а также с одним из входов элемента 19 ИЛИ и входом открытия блока 11 управления дросаелем.
Выход второго элемента 18 задержки соединен с другим входом элемента
19 ИЛИ, а также со входам закрытия блока 11 управления дросселем, .. с входом открытия блока 7 управления задвижкой ресивера и входом отктночения блока 3 управления стопорами.
Выход первого по ходу движения контейнеров датчика 15 давления через ключ 20, управляемый выходным сигналом элемента 19 ИЛИ соединен с одним из входов блока 21 вычисления зазора между манжетами контейнера и трубой, второй вход которого соеди нен с выходом второго датчика lб давления, а выход — с индикатором,22 состояния манжет.
Устройство работает следующим образом . 55 Пфи попадании контейнера 13 s камеру 1 срабатывает датчик 14 наличия, импульсный сигнал от которого поступает на первый элемент 17 задержки и на вход включения стопоров блока 3 @) управления стопорами 2. Стопорами 2 фиксируют положение контейнера 13, С этого момента часть воздуха через за« зор между манжетами контейнера 13 и .внутренней поверхностью трубы каМеры у
1 под давлением от воэдуховода 12, подающего воздух для движения уже запущенных контейнеров, будет поступать в камеру 1, между контейнером 4, герметизирующим пусковую камеру, и контейнером 13. Часть воздуха из камеры 1 через манжеты контейнера 4 и дроссель 8 будет вытекать в атмосферу. Через время 0,5-0,7 с в камере 1 установится давление, зависящее от зазоров между манжетами контейнеров
13, 4 и трубой, и давления нагнетания
Рн. Через Йекоторое время после поступления сигнала от датчика 14 на элемент 17 задержки, необходимое для установления давления в камере 1, элемент 17 задержки передним фронтом импульсного сигнала через элемент 19, ИЛИ открывает ключ 20, и на блок
21 вычисления зазора между манжетами контейнера 13 и трубой поступает сигнал от датчика 15, характеризующий давление в камере 1. Сюда же поступает сигнал от датчика 16 давления. Кроме того, от заднего фронта импульсного сигнала, поступающего от первого элемента 17 задержки, срабатывает блок
11 управления дросселем 9, который открывает задвижку 10 дросселя 9, и дроссель 9 соединяется с атмосферой.
Одновременно сигнал с выхода элемента 17 задержки поступает на элемент
l8 задержки. B камере 1 через время
0,5 с установится новое значение давления. Через некоторое время после посылки импульса от элемента 17 задержки, равное времени установления нового значения давления в камере 1, с выхода элемента 18 задержки на управляющий вход ключа 20 через элемент
19 ИЛИ посылается второй импульс, ключ 20 открывается передним фронтом импульса,. и новое значение давления
s камере 1 от датчика 15 давлеиия поступает на вход блока 21 вычисления зазора между манжетами контейнера 13 и трубой. Кроме того, сигнал с выхода элемента 18 задержки поступаеТ на вход закрытия блока 11 управления дросселем 9, на вход открытия блока
7 управления задвижкой б ресивера 5 и на вход отключения стопоров блока
3 управления стопорами 2, благодаря чему в момент прохождения заднего фронта импульса дроссель 9 отсекается от атмосферы, стопоры 2 убираются и ресивер 5 подключается к камеУ ре 1. Под действием перепада давле- : ния между ресивером 5 и перед контейнером 13 последний начинает двигаться ° В это время на выходе блока
21 вычисления зазора между манжетами и трубой появляется сигнаЛ, пропорциональный характеристике зазора, а индикатор 22 показывает это значение.
Процесс вычисления в блоке 21 осуществляется следующим образом.
Отношение суммы площадей зазора между манжетами контейнеров 4 и тру739355 бой и сечения дросселя 8 к площади зазора между манжетами контейнера 13 и трубой определяется выражением для докритических режимов истечения газа:
Pö (5 и =c„
О
При подключенйи дросселя 9 будет (, F ь е
1Ъ 1Ъ откуда ао
Едр9 Ар9 бьа с2 с1 где CgF< — коэффициент расхода и площ дь зазора межцу манжетами контейнера 4 и тру- 25 бой;
Е эЬ в — соответствующие параметры дросселя 8;
Я F — соответствующие параметры е э для зазора между манжета- 30 ми контейнера 13 и трубой;
Е уР р — соответствующие параметры дросселя 9;
P — давление в камере 1 при
1 отключении дросселя 9; З5
Р— давление нагнетаемого в пневмолинию воздухау
Pq — атмосферное давлением
P — давление в камере 1 при подключенном дросселе 9.
Аналогичные зависимости имеются для других комбинаций режимов.
Таким образом, зная параметры подключаемых дросселей и измеряя давле ние Р и Р в камере 1, определяем характеристику зазора Е Р контейнера 13. Выбором параметров дросселей можно получить зависимость, близкую к линейной, что значительно уп= ростит расчетные формулы. Время, не- обходимое для определения характеристики зазора между манжетами и трубой, определяется объемом камеры 1 и не превышает 1 с.
Экономический эффект достигается за счет обеспечения безаварийной работы и повышения пропускной способности путем точного, оперативного контроля состояния манжет контейнеров с дальнейшей их отбраковкой и выводом заведомо тихоходных контейнеров.
Формула изобретения
Устройство для контроля состояния уплотнений, преимущественно манжет контейнеров пневмотранспорта, содержащее герметичную камеру для размещения в ней с помощью элементов крепления контролируемого уплотнения, соединенную с одной стороны с источником давления, а с другой стороны через выпускные дросселя, один из которых соединен с блоком управления, с атмосферой, датчики давления, размещенные со стороны источника давления и выпускных дросселей, и элемент задержки,, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено дополнительными элементом задержки, элементом . ИЛИ, ключом, блоком вычисления зазора, блоком управления элементами крепления и датчиком наличия контролируемого уплотнения, соединенным с одним из входов блока управления элементами крепления и входом первoI о элемента задержки, соединенного последовательно с другим элементом задержки,,соединенным выходом с другим входом блока управления элементами крепления, причем выходы элементов задержки дополнительно соединены со входами блока управления дросселем и элемента . ИЛИ, выход которого соединен с управляющим входом ключа, сигнальный вход которого соединен с датчиком давления, размещенным со стороны выпускных дросселей, а выход— с одним из входов блока вычисления зазора, другой вход которого соединен с датчиком давления, размещенным со стороны источника давления.
Источники информации, . принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР ,Р 292089, кл. G 01 М 3/26, 01.11.68.
2. Авторское свидетельство СССР
М 461328, кл. G 01 М 3/28, 18.07 ° 72 (прототип) .
739355 !
Составитель Л. Цобан
Редактор H. Ахмедова Техред М.Петко. Корректор Г. Решетник
Заказ 2913/36 Тираж 1019 Подписное цнИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретенйй и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. УжгороД, ул. Проектная, 4