Прибор для определения проницаемости пористых изделий

Прибор для определения проницаемости пористых изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскнк

С оцнапнстнческнк

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

„,,787958 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено о З0778 (21) 2637695/18 — 25 с присоединением заявки Ио (23) Приоритет

Опубликовано 151280 Бюллетень ¹ 46

Дата опубликования описания 151 280

{S1) М. Кл.

С 01 И 15/08

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

{53) УДК 5З9. 217 (088.8) (72) Автор изобретения

В . М . Пушк арев (71) Заявитель

Десятый государственный подшипниковый завод(54) ПРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОНИЦАЕМОСТИ

ПОРИСТЫХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение отйосится к контрольно-измерительной технике, в частности к приборам дг. я определения проницаемости пористых изделий, и может быть использовано для неразрушающего конт- роля к ачес тв а абразивного инструмента, например шлифов альных кругов, путем оценки газопроницаемости, характеризующей пористость иэделия, которая при заданных зерне и связке определяет твердость абразивного инструмента. Прибор может быть использован для массовой проверки абразивного инструмента на заводах-изготовителях и на машиностроительных предприятиях,15 в частности на подшипниковых заводах.

Известно устройство для определения проницаемости пористых изделий. Ю

Принцип действия прибора основан на замере времени пропускания через поры шлифовального круга заданного объема жидкости под постоянным давлением груза посредством защелки для ползуна, воздействующего на секундомер, подпружиненным ударником, и через зубчатореечную передачу на краи для пропускания жидкости. При этом камера для жидкости выполнена в виде эластич30 ного мешка, например из прорезиненной ткани (1).

Недостатком этого прибора является то, что для контроля иэделия используют жидкость заданного объема, время пропускания которой через поры шлифовального круга превышает время прохождения через них газа.

Известен пневматический прибор для определения пористости абразивных и других твердых изделий, содержащий редуктор, мерную трубку, поплавок, шланг с калиброванным отверстием и головку, выполненную в виде корпуса с цилиндрическим соплом, торцовая поверхность которого снабжена эластичной кольцевой накладкой (2).

Недостатком этого прибора является низкое быстродействие его отсчетного устройства вследствие инерционности поплавка последнего.

Известна установка для определения гаэопроницаемости пористых материалов, включающая напорную емкость и измерительное устройство, выполненное со снабженной микрометрическим винтом, станиной, на которой смонтирован сильфонный датчик, имеющий сменную полую иглу, и механотрон, причем последний, в свою очередь, штоком соединен с

787ч58 иглой датчика и связан с электронным усилителегл и регистрирующим устройст, 3 )

Эта установка имеет тот недостаток, что содержит напорную емкость и снаб>кенное гликрометрическим в интом измерительное устройство, что вызывает

5 необходимость дополнительных затрат времени на установку проверяемого изделия в напорной емкости и регулировку микрометрическим винтом полой иглы сильфонного датчика перед замером га- 10 зопроницаемости. Это увеличивает время контроля изделия.

Известен прибор для определения проницаемости пористых изделий, содержащий измерительную головку с цилиндрическим соплом в эластичной торцовой накладке и пневматическое отсчетное устройство ротаметрического типа. Отсчетное устройство выполнено с конус— ной трубкой, в которой помещен поплавок, и снабжено шкалой, регулируемыми кранамл и обводными каналами с регулируемым соплом, которые =оединены с выходами этого отсчетного устройства и введены в общий коллектор с распредели:ельными кранами, количество кото- 5 рых соответствует количеству отсчетных устройств в приборе. Измерительная головка подссединена к коллектору.

Питание прибора осуществляется от цеховой воздушной сети через индивиду-Щ ал ные блоки подготовки воздуха, к каждому из которых подсоединено отсчетное устройство.

Прибор работает следующим образом. 35

От индивидуального блока подготовки воздуха часть всздуха поступает в соответствующее отсчетное устройство, а часть в его обводной канал. В отсчетном устройстве воздух проходит через конусную =рубку, а в обводном канале через регулируемое сопло. Затем оба потока соединяются в один, и общий поток подходит к соответствую щему распределительному крану коллек— тора, куда подходят общие потоки от 45 всех отсчетных устройств. Из коллектора воздух поступает к измерительной головке и через цилиндрическое сопло выходит в атмосферу. 3а счет регулируем>х сопел в обводных каналах произ- Я водится распределение воздушного потока с целью настройки шкал отсчетных устройств для работы с одной измерительной головкой.

Затем контролируемое изделие кладут на стол, и на него торцом накладывают измерительную головку. Воздух,, в::.гтекая из сопла изглерительной головки, про>годит сквозь поры контролируемого изделия и в атмосферу выходит (в зависимости от степени проницаемос- @ ти) определенное его количество. Рас— ходуемый воздух заставляет поплавок в конусной трубке занимать относительно шкалы отсчетного устройства положение, пропорциональное расходу воздуха 65 через поры изделия. Измерение гроиз— водится в нескольких точках изделия.

Если проницаеглость контралируеглого иэделия не соответствует диапазону шкалы выбранного отсчетного устройства, то распределительный кран этого устройства перекрывается и открывается распределительный кран другого

oTc÷åòíoãî устройства. Измерительную головку накладывают на контролируемое изделие и определяют его проницаемость в диапазоне второй шкалы (4) .

Известный прибор имеет тот недостаток, что он содсржит отсчетное устройство ротаметрического типа с конусной трубкой и поплавком, что не обеспечивает быстродействия прибора менее

2-3 с при изменении скорости потока; воздуха, проходящего через конусную

1рубку, вследствие инерционности поплавка. После включения прибора в воздушную магистраль и свободном истечении воздуха через сопло измерительной головки в атмосферу поток воздуха, проходящий через конусную трубку, поднимает поплавок и устанавливает его в крайнее верхнее положение. При наложении измерительной головки на контролируемое изделие воздух, вытекая из сопла измерительной головки, проходит в атмосферу сквозь поры контролируемого изделия, что уменьшает скорость истечения потока воздуха в конусной трубке, вследствие чего поплавок опускается и за счет своей инерции сначала занимает положение, которое ниже положения соответствующегo отсчету проницаемости контролируемого изделия по шкале и затем совершает несколько колебаний по вертикали в течение

2 — 3 с.

После этого поток воздуха, проходя. щий через конусную трубку с уменьшенной скоростью по сравнению со скоростью, имеющей место до начала контроля, устанавливает поплавок в положение, cooTBетствующее oTcчету проницаемости контролируемого изделия по шкале в пределах ее диапазона.

Цель изобретения — сокращение времени контроля путем повышения быстродействия прибора.

Поставленная цель достигается за счет того, что прибор снабжен эжекционной камерой, размещенной в измерительной головке, и датчиком давления, соединенным с эжекционной камерой.

Это обеспечивает сокращение времени контроля путем повышения быстродействия прибора, поскольку измерительное устройство выполнено в виде эжекционной камеры, которая при нажатии на наложенное на нее контролируемое иэделие и выходе воздуха в атмосферу через его поры обеспечивает создание в зоне ее сопел перепада давления. При этом разрежение или избыточное давление создает заикнутую систему, образуемую эжекционной камерой и

787958 соединенным с ней отсчетным устройством, выполненным в виде датчика давления сильфонного типа, что обеспечивает в последнем изменение,павлеьия воздуха, соответствующее перепаду дав ления в эжекционной камере, и тем саMba вызывает перемещение подвижных частей сильфонного датчика до положения отсчета проницаемости контролируемого изделия, соответствующей заданным рабочему давлению и давлению настройки, по шкале в предела:: ее диа-<0 пазона.

На чертеже схематически изображен предлагаемый прибор для определения проницаемости пористых,.изделий.

Прибор для определения проницае- )5 мости пористых изделий содержит изме— рительное устройство, представляющее собой корпус. 1, в котором установлены с возможностью перемещения по вертикали эжекционные камеры 2 золотникового 2О типа и отсчетное устройство, представляющее собой установленные соосно два несообщающиеся между собой сильфона

3 со шкалой 4, проградуированной в единицах относительной проницаемости.

В верхней части корпуса 1 изглерительного устройства выполнен канал 5, а в нижней его части — канал 6, соединенный со стабилизатором 7, предназначенным для регулировки рабочего давления. Рабочие сопла 8 и 9 каждой эжекционной каглеры 2 расположены в верхней ее части, покрытой снаружи эластичным кольцевым уплотнением 10, предназначенным для предотвращения прохода воздуха через поверхностные Ç5 поры контролируемого изделия. В нижней части боковой стенки каждой эжекционной камеры 2 выполнено отверстие, предназначенное для прохода воздуха из нижнего канала 6 корпуса 1 в рабо- 4О чие сопла 8 и 9, а в верхней ее части выполнено отверстие, предназначенное для прохода воздуха из верхнего канала 5 корпуса 1 в рабочее сопло 9. Один из сильфонов 3 соединен трубопроводом

11 с верхним каналом 5 корпуса 1 измерительного устройства, а другой силь- фон 3 с одной стороны соединен с винтом 12 противодавления и через него с атмосферой, а с другой стороны — -co стабилизатором 7, предназначенным для о регулировки давления настройки. Сильфоны 3 заключены в рамку 13, подвешенную на плоско-параллельных пружинах (на чертеже не показаны). На рамке 13 натянут гибкий элемент 14, например 55 леска, обвивающий установленный с воз. можностью вращения валик 15, на котором закреплена стрелка-указатель 16 шкалы 4. Стабилизаторы 7 через распределитель 17 соединены с фильтром 18 очистки воздуха.

Прибор работает следующим образом.

От фильтра 18 очистки воздуха через распределитель 17 и стабилизатор 7 рабочего давления сжатый воздух поступа-65 ет в нижний канал 6 корпуса 1 измерительного устройства. На эластичное кольцевое уплотнение 10 эжекционной камеры 2 накладывают контролируемое изделие, например шлифовальный круг.

При нажатии на контролируемое иэделие эжекционная камера 2 опускается и после того, как отверстия в вер::ней и нижней частях ее боковой стенки окажутся сообщенными соответственно с верхним и нижним каналами 5 и 6 корпуса 1, сжатый воздух из нижнего канала

6 через сообщенное с иг1 нижнее отверстие эжекционной камеры 2, рабочие сопла 8 и 9 последней и горн контролируемого изделия проходит в атмосферу.

Если при этом в верхней части эжекционной камеры 2 создается разрежение, то воздух из сильфона 3 по трубопроводу 11 через канал 5 корпуса 1, верхнее отверстие боковой стенки эжекционной камеры 2, ее сопло 9 и поры контролируемого изделия проходит в атмосферу.

При этом соединенныи с каналом 5 корпуса 1 сильфон 3 сжимается, и рамка

13 перемещается, растягивая другой сильфон 3 и перемещая гибкий 1лемент

14, например леску, которая вращает по часовой стрелке валик 15, перемещающий по шкале 4 стрелку-указатель 16 вправо. Если в верхней части эжекцион>ной камеры 2 проницаемость контролируемого изделия создает избыточное давление, то воздух через верхнее отверстие боковой стенки эжекционной камеры

2 поступает в верхний канал 5 корпуса 1 и через трубопровод 11 в сильфон 3, который при этом растягивается и рамка 13 перемещается, сжимает другой сильфон 3, из плоскости которого избыточный воздух через отверстие винта 12 противодавления выходит в атмосферу, и перемещает гибкий элемент 4, например леску, которая вращает против часовой стрелки валик 15, перемещающий по шкале 4 стрелку-указатель 16 влево. Отклоненная стрелка 16 указь>вает на шкале 4 относительную проницаемость контролируемого изделия, соответствующую заданным рабочему давлению и давлению настройки. Затем по переводным таблицам соответствия проницаемост и и твердости контролируемого иэделия, например шлифовального круга данного типоразмера, сопоставляя показания прибора, определяют твердость контролируемого изделия.

Исгытания прибора показывают, что его быстродействие не превышает

0,5 — О, с.

По сравнению с известными приборами для определения проницаемссти пористых изделий преимущественно предлагаемого прибора заключается в сокращении времени контроля, поскольку эжекционная камера измерительного устройства обеспечивает сраГ>атывание отсчетного устройства за 0,5 — 0,8 с

787958

Формула изобретения

Составитель О.Алексеева

Техред Т.Маточка Корректор O.Êîâèíñêàÿ

Редактор A.Äoëèíè÷

Тираж 1019 Подписное.

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 8340/49

Филиал ППГ! Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 так как перепад давления, создающийся в эжекционной камере при нажатии на нее контролируемым изделием, обеспечивает соответствующее изменение давления в соединенном с ней датчике сильфонного типа и перемещение его подвижных частей в положение отсчета проницаемости.

Прибор для определения проницаемости пористых изделий, содержащий измерительную головку с цилиндрическим соплом в эластичной торцовой накладке, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени контроля, прибор снабжен зжекционной камерой, размещенной в измерительной головке, и датчиком давления, соединенным с эжекционной камерой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 94302, кл. С 01 1! 15/08, 1940.

2. Авторское свидетельство СССР

iO 9 165922, кл. С 01 Н 15/09, 1961.

3. Авторское свидетельство СССР

9 249734, кл. G 01 N 15/08, 1968.

4. Авторское свидетельство СССР

9 541109, кл. G 01 N 15/08, 1974 (прототип) .

17

I 1

J l

1в 11