Устройство для изготовления хлопающих мембран

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

+Ñã.ñ е::

Союз Советсник

Социалистических

Республик

О П И %-И- -Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ (1)746225

К АВТОРСКОМУ СВ ЕТВЛЬСТВУ (61) Дополнительное н sBT. свид-ву (22) Заявлено 05. 06. 78 (21) 2625820/18-10 (51)М. Кл.

G 01 1 27/00 с присоединением заявки Н9

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий (?3) Приоритет

Опубликовано 07.07.80, Бюллетень 4 25

Дата опубликования описания 07.07.80 (53) УДК 531 787 (088.8) (72) Авторы изобретения

Н.Е.Ольховский, Б.Г.Пьянков, Л.Б.Царюк и, A.A.Tû÷êèí (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ХЛОПАЮЩИХ МЕ51БРАН

Изобретение относится к приборостроению, в частности к устройствам для изготовления хлопающих предохранительных мембран, используемых для защиты аппаратов от опасных перегрузок давлением.

Известно устройство для контроля хлопающих сферических мембран, содержащее контрольную камеру, в кото- 10 рой установлена испытуемая мембрана, обращенная выпуклой поверхностью в сторону воздействия давления (в контрольную камеру), а также датчик давления с индикатором, датчик переме- 15 щения поверхности мембраны, дифференцирующий блок, преобразующий зависимость "давление -перемещение" в зависимость "давление-скорость перемещения" при нагружении мембраны 20 испытательным давлением, и электромагнитный клапан, сообщающий полость рабочей камеры С атмосферой, при этом датчик перемещения и датчик давления подключены ко входам дифферен- 25 цирующего блока, а его выход через блок управления соединен с электромагнитным клапаном (1) .

Однако это устройство не обеспечивает возможности изготовления хло- 30

> пающих мембран с высокой точностью величины давления срабатывания.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому эффекту к предлагаемому устройству является устройство для изготовления хлопающих мембран выпучиванием плоских жестко закрепленных по краю дисков-заготовок статическим давлением рабочей среды, содержащее датчик потери устойчивости мембраны, блок управления и контрольную камеру, сообщенную через распределитель давления с источником давления, на которой закреплена заготовка мембраны выпучиваемой поверхностью внутрь контрольной камеры. С помощью известного устройства Может быть измерено давление срабатывания (хлопка) каждой изготовленной мембраны. Неразрушающий контроль особенно важен для хлопающих предохранительных мембран, разрушающихся после хлопка 12) .

Однако из-за значительного разброса толщины и физико-механических характеристик тонколистовых материалов, используемых для изготовления хлопающих мембран (например, тонколистового металлического проката) 746225

"мембраны, изготовленные из одного рулона материала и совершенно идентичные геометрические, имеют недопустимо большой разброс по давлению срабатывания, значительно превосходящий требуемый допуск. В результате такого несоответствия давления срабатывания допустимому интервалу давлений значительная часть мембран в изготавливаемых партиях выбраковывается.

Цель изобретения — изготовление хлопающих мембран на заранее заданное давление срабатывания с одновременным неразрушающим контролем мембран в процессе изготовления.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для изготовления хлопающих мембран, содержащее датчик потери устойчивости мембраны, блок управления и контрольную камеру, сообщенную через распределитель давле-. ния с источником давления, на которой закрепляется заготовка мембраны, выпучиваемой поверхаостью внутрь контрольной камеры, снабжено рабочей камерой высокого давления, герметич.но закрепляемой к контрольной камере со стороны заготовки, дифференциаль ным датчиком давления, схемой сравне : ния, задатчиком давления, запоминающей ячейкой и программным блоком, причем контрольная и рабочая камеры сообщены с источником давления через распределитель давления,дифференциальный датчик давления сообщен с полостями контрольной и рабочей камер, его выход соединен со схемой сравнения, второй вход которой соединен с, задатчиком давления, а выход — с запоминающей ячейкой, управляющий вход которой соединен с датчиком потери устойчивости мембра-" ны, а выход — с первым входом блока - управления, второй вход которого соединен с программным блоком, а третий — с датчиком потери устойчи"" вости мембраны, при этом выход блока Фравлейия соединен с входом расйределителя давления.

На чертеже изображена блок-схема устройства для изготовления мембран на заданное давление срабатывания. устройство содержит контрольную

1 и рабочую 2 камеры, сообщенные между собой через дифференциальный датчик 3 давления и с источником 4 давления через распределитель 5 давления (например, двухходовой электропневмоклапан). Изготавливаемая мембрана 6 жестко зажата по краю между контрольной 1 и рабочей 2 камерами.

В контрольной 1 камере расположен датчик 7 потери устойчивости мембраны 6, например емкостный. Дифференциальййй датчик 3 давления соединен со.входом блока 8 сравнения, второй

" "вход которого соединен с задатчиком давления 6. Выход блока 8 сравненйя

Ъ соединен со входом. запоминающей ячейки 10, управляющий вход которой соединен с выходом датчика 7 потери устойчивости мембраны 6. Выход запоминающей ячейки 10 соединен с блоком 11 управления, а блок 11 управления соединен с программным блоком 12, датчиком 7 потери устойчивости и распределителем 5 давления.

Устройство работает следующим образом.

После закрепления заготовки изготавливаемой мембраны 6 между рабочей 2 и контрольной 1 камерами с помощью задатчика давления 9 на вход блока 8 сравнения подают на15 пряжение, соответствующее заданному разрушающему давлению мембраны 6.

С помощью программного блока 12 . задают программу изготовления мембра-. ны 6: время выпучивания мембраны 6

Щ после каждого измерения давления срабатывания (это время может меняться со временем) и точность изготовления (величину остаточной разности между заданным и полученным давлением срабатывания), а также повторный контроль давления срабатывания, если это необходимо. После этого устройство пускают в работу. По сигналу, выраба-. тываемому блоком 11 управления, ра бочая камера 2 на заданное время с помощью распределителя 5 давления сообщается с источником 4 давления, при этом полость контрольной камеры

1 сообщается с атмосферой. Давлением рабочей среды в рабочей камере

2 производится в течение этого времени формование (выпучивание) заготовки мембраны 6, после чего по сигналу программного блока 12 блок управления 11 вырабатывает сигнал, по которо40 му распределитель 5 давления сбрасывает давление из рабочей камеры 2 и начинает напускать через регулировочный микровентиль давление в контрольную камеру 1. При этом на выходе блока сравнения 8 напряжение пропорционально разности между заданным давлением срабатывания и перепадом давления на мембране 6. Когда мембрана 6 будет нагружена критическим давлением, она приходит в состояние безразличного равновесия, непосредст венно; предшествующее потере ею устойчивости 7, (срабатыванию). Это состояние фиксируется датчиком потери устойчивости, который вырабатывает в этот момент импульсный сигнал, подаваемый в блок управления 11 и на запоминающую ячейку 10.

По сигналу с датчика потери устойgj чивости происходит зарядка емкости запоминающей ячейки и запоминание сигнала разбаланса с блока сравнения

8. Этот сигнал поддерживается на выходе ячейки до следующего сигнала

Д с датчика потери устойчивости (при746225

Формула изобретения!

Составитель О.Сафонов

Редактор Н.Шильникова Техред A. Куликовская Корректор И.Муска

Заказ 4096/14 Тираж 1019 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 ходящего в момент следующего измерения давления срабатывания).

Одновременно сигнал с датчика потери устойчивости поступает в блок управления, который вырабатывает сигнал на повторение цикла вйпучивания 5 и измерения, если сигнал на выходе запоминающей ячейки превышает заданный уровень. Когда достигается заданная точность изготовления мембраны по давлению срабатывания, устройст-1О во прекращает работу и на измерителе блока управления (вольтметре, измеряющем напряжение на выходе эапомийающей ячейки) фиксируется отклонение давления срабатывания мембраны от заданного. При необходимости может

15 быть проведено дополнительное измерение давления срабатывания.

Устройство для изготовления хло-, пающих мембран, содержащее датчик потери устойчивости мембраны, блок управления и контрольную камеру, сообщенную через распределитель давления с источником давления, на которой закрепляется заготовка мембраны, выпучиваемой,поверхностью внутрь контрольной камеры, о т л и ч а ю щ е-30 е с я тем, что, с целью изготовления мембран на заранее заданное давление срабатывания, оно сйабжейо рабочей каме ой высокого давления, герметично закрепляемой к контрольной камере со стороны заготовки, дифференциальным датчиком давления, схемой сравнения, задатчиком давления, запоминающей ячейкой и программным блоком, причем контрольная и рабочая камеры сообщены с источником давления через распределитель давления, дифференциальный датчик давления сообщен с полостями контрольной и рабочей камер, его выход соедйнен- со схемой сравнейия, второй вход которой соединен с задатчиком давления, а выход — с запоминающей ячейкой, управляющий вход которой соединен с датчиком потери устойчивости мембраны, а выход— с первым входом блока управления, второй вход которого соединен с программным блоком, а третий — c датчиком потери устойчивости мембраны, при этом выход блока управления соединен с входом распределителя давления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 440577, кл. G О1 L 27/ОО,- 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 470724, кл. 6 01 1. 27/00, 1973 (прототип).