Изостат для опрессовки и испытания давлением изделий

 

Изобретение относится к изостатам для опрессовки и испытания давлением изделий, собранных в жесткую связку. Целью изобретения является обеспечение возможности механизации загрузки изделий. Изделие помещают в контейнер 1, герметизируют верхней 2 и нижней пробками, герметизирующими устройствами, состоящими из ползунов, уплотнений 13 и 14 и толкателей 18 и 19, и протяжными устройствами, состоящими из ступенчатых валов 36 с коническими роликами 38. При вращении валов 36 и роликов 38 жесткая связка испытываемых объектов прокатывается между роликами и опускается внутрь изостата. Таким образом, механизируется подача испытываемых объектов в изостат. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А8ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4291726/23-02 (22) 27.07,87 (46) 30,08,89. Вюл. У 32 (71) Специальное конструкторское бю— ро средств автоматизации Ивано-Франковского производственного объедине-. ния "Геофизприбор" (72) И.А. Диченко (53) 621.762.043(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N9 1356335, кл. В 22 F 8/04, 1986.

Авторское свидетельство СССР

У 1421453, кл. В 22 F 8/04, 1986.

„. SU „„1504000 А 1 (ц) 4 В 22 F 3/04, С О1 L 19/24

2 (54) ИЗОСТАТ ДЛЯ ОПРЕССОВКИ И ИСПЫТАНИЯ ДАВЛЕНИЕГ1 ИЗДЕЛИИ (57) Изобретение относится к иэостатам для опрессовки и испытания давлением изделий, собранных в жесткую связку ° Цель изобретения — обеспечение возможности механизации загрузки изделий. Изделие помещают в контейнер 1, герметизируют верхней 2 и нижней 3 пробками, герметизирующими устройствами, состоящими из ползунов, уплотнений 13 и 14 и толкателей 18 и

19, и протяжными устройствами, состо3 1504000

s».;ими пз ступенчатых валов 36 с конине кимы роликами 18. При вращении валов 36 и роликов 38 жесткая связка испытываемых объектов прокатывает5 ся между роликами и опускается внутрь иэостата ° Таким образом, механизируется подача испытываемых объектов в иэостат. 4 ил.

Изобретение относится к технологическому оборудованию для прессования изделий и может найти применение в технологических процессах по автоматизированной опрессовке и испытанию давлением иэделий преимущественно 15 собранных в жесткую связку.

Целью изобретения является обеспечение механизации процесса загрузки изделий .

На фиг. 1 показан иэостат, верти- 20 кальный разрез, с введенной внутрь жесткой связкой испытываемых объектов (иэделий); на фиг. 2 и 3 — разрезы по

А-A и Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 — нижнее герметиэирующее устройство с помещенным в осевой канал стержнем.

Иэостат включает цилиндрический контейнер 1, верхнюю 2 и нижнюю 3 пробки с уплотнениями 4, соединенные между собой внутри контейнера при по- 30 мощи неполной обечайки 5. Давление вовнутрь подается через отверстие 6 в нижней пробке от внешнего источника 7 давления. Пробка 2 снабжена устройством для герметизации связи 8 35 жесткой связки испытываемых объектов 9. Устройство содержит два герметизирующих элемента 10 и Il имеющих общий осевой канал 12 и замкнутые равноглубокие канавки, в которые по- 40 сажены с натягом кольцевые эластичные уплотнения 13 и 14. Герметизирующие элементы выполнены в виде двух симметрично расположенных ползунов, размещенных по подвижной посадке в 45 удлиненных камерах 15 и 16 пробки 2, пересекающих загрузочный канал 17 в поперечном направлении и превышающих его по диаметру. Полэуны снабжены толкателями !8 и 19, имеющими уменьшенный по сравнению с ползунами поперечный размер. Концы толкателей выходят из камер наружу и уплотнены в местах выхода уплотнениями 20 и 21.

Обший осевой канал 12 расположен на контактирующих между собой в сведенном состоянии торцах полэунов 10 и

11 и пересекается в поперечном направлении замкнутыми равноглубокими канавками с эластичными кольцевыми уплотнениями 13 и 14, охватывающими торцовые, боковые и верхние части полэунов. Расстояние между торцами ползунов в разведенном состоянии должно быть не меньше, чем диаметр загрузочного канала 17. Ползуны снабжены двумя парами центраторов 22 и 23, закрепленными в верхней и нижней частях ползунов.

Кроме того, изостат снабжен вторым устройством для ввода и герметизации связи 8 жесткой связки, аналогичным по конструкции первому устройству, расположенным на той же пробке 2 (фиг. 1), соосно первому устройству,, над ним, т.е. его загрузочный канал с полостью 24 является продоля(ением канала 17 первого устройства, Каждое герметизирующее устройство снабжено уравнительными каналом и патрубком, соединяющими его подползуновую часть с надполэуновой, и уравнительным вентилем, перекрывающим канал. Уравнительный патрубок 25 первого (нижнего) герметизирующего устройства оборудован уравнительным вентилем 26 и соединяет между собой подползуновую часть загрузочного канала с надползуновой

его частью, а уравнительный патрубок 27 второго герметизирующего устройства оборудован вентилем 28 и соединяет между собой подползуновую часть загрузочного канала с надползуновой частью — с атмосферой через управляющую камеру 29, патрубок 30 и сужающее устройство 31.

В осевом канале 12 нижнего герметизирующего устройства зажат при сведенных ползунах перестанавливаемый стержень 32 с конической эаходной частью 33, обращенной в сторону верхнего герметиэирующего устройства, и ограничителем 34 на противоположном конце ° В подползуновой части загрузочного канала расположено нижнее протяжное устройство, Каждое из про- тяжных устройств включает параллельно расположенные ведущий 35 и ведомый 36 двухступенчатые валы с жестко

5 15040 закрепленными между ступенями кони— ческими роликами 37 и 38, обращенными суженными частями в сторону вала, имеющего больший диаметр. Кроме того, конические ролики обращены суженными

5 частями навстречу друг другу, а валы расположены своими ступенчатыми частями в противоположные стороны. Валы уплотнены на концах по диаметру элас- 10 тичными кольцевыми уплотнениями и имеют кроме круговой подвижности осевую подвижность. Торцы ступеней малого диаметра сообщены с атмосферой, а наружные торцы ступеней большего диаметра помещены в управляющие камеры 29, 39, 40 и 41. Камеры 40 и 41 соединены между собой и с подползуновой .частью, а камеры 29 и 39 соединены между собой и с подполэуновой частью через вентиль 28 и с атмосферой — через патрубок 30 и сужающее устройство 31. Первый испытуемый объект 9 снабжен коническим штырем 42.

Изостат работает следующим образом.

В иэостат, находящийся под давлением, вводят при сведенных ползунах 10 и 11, зажатом в осевом канале 12 стержне 32 и разведенных ползунах верхнего герметиэирующего устройства первый испытываемый. объект 9 жесткой связки таким образом, чтобы коническцй штырь 42 на жесткой связке совместился и, 35 благодаря конической форме, соединился с

1 конической заходной частью 33 стержня 32. Затем сводят полэуны верхнего герметизирующего устройства и открывают уравнительный вентиль 26 нижнего

40 герметизирующего устройства, соединяющий части загрузочного канала между собой (уравнительный вентиль 28 верхнего герметизирующего устройства закрыт). При этом жесткая связь 8 на участке между первым и вторым объектами 9 связки герметизируется и в полость 24 загрузочного канала поступает давление. Затем ползуны 10 и 11 нижнего герметизирующего устройства раздвигаются и первый объект связки совместно со стержнем 32 вводится в полость (рабочую камеру) изостата путем продольного перемещения жесткой связи 8 через общий осевой канал закрытого верхнего герметизирующего .устройства, после чего нижнее герметиэнрующее устройство и его уравнитель00 6 ный вентиль закрываются, через верхний уравнительный вентиль 28 стравливается давление в полости 24 и после раздвижения ползунов верхнего герметиэирующего устройства вводится в полость 24 второй испытываемый объект 9 связки (также путем продольного перемещения жесткой связи 8 через общий осевой канал закрытого, но уже нижнего герметиэирующего устройства).

Затем верхние герметизирующие элементы закрываются и все описанные операции повторяются. Таким образом, поочередно открывая и закрывая вентили и герметизирующие устройства иэостата в описанном порядке> в его рабочую полость вводят второй, третий и все последующие объекты связки.

Ф

Протяжные устройства работают поочередно. Вначале используется верхнее протяжное устройство для перемещения первого объекта связки из полос— ти 24 в рабочую полость изостата. Происходит это следующим образом. После введения первого объекта 9 связки в полость 24, сведения ползунов верхнего герметизирующего устройства и открытия вентиля 26 (вентиль 28 закрыт) в полость 24 поступает давление, а ползуны 10 и 11 нижнего герметиэирующего устройства раздвигаются. Установление во вспомогательной полости 24 давления, равного давлению рабочей камеры, приводит к поступлению этого давления по уравнительному каналу в. управляющие камеры 40 и 41, При этом валы 35 и 36, играющие в данном случае роль дифференциальных поршней, взаимно перемещаются в направлении раздвижения конических роликов, что приводит к освобождению жесткой связи 8 от сжатия ее роликами. Одновременно давление воздействует на валы (дифференциальные поршни) верхнего протяжного устройства, но только изнутри загрузочного канала, так как в камерах 29 и 39 управления давление равно атмосферному (вентиль 28 закрыт, патрубок 30 сообщается с атмосферой). Конические ролики верхнего протяжного устройства сближаются и обхватывают с двух сторон жесткую связь 8. При вращении ведущего вала 35 происходит протягивание жесткой связи через верхнее герметиэирующее устройство и перемещение первого объекта связки в рабочую полость изостата. После закрывания нижнего герметн1504000 зирующего устройства и открывания уравнительного вентиля 28 происходит следующее. Давление иэ вспомогательной полости 24 поступает через вентиль 28 в камеры 29 и 39 управления и затем через патрубок 30 — наружу.

Благодаря наличию сужающего устройства 31 (на выходе патрубка 30) в камерах 29 и 39 устанавливается -мгновенное

10 давление, близкое по величине к давлению в полости 24 и, практически, одновременно с ним постепенно снижающееся до величины атмосферного давления.

Под действием мгновенно выравнявшего15 ся давления дифференциальные поршни верхнего протяжного устройства раздвигаются, в то время .как поршни нижнего протяжного устройства, напротив, сдвигаются между собой под действием на20 растающего перепада давлений между рабочей камерой изостата.и управляющими камерами 40 и 41, После раздвижения поршней верхнего герметизирующего устройства появляется возможность2 введения второго объекта связки, находящегося снаружи изостата, в полость 24 загрузочного канала при помощи нижнего протяжного устройства, но уже путем протягивания жесткой связи 8 через затвор нижнего герметизирующего устройства ° Затем процесс повторяется.

Таким образом, наличие протяжных устройств, позволяет механизировать 35 процесс протягивания уплотненной жесткой многообъектной связки через за-. крытые створы герметиэирующих устройств. Причем управление сведением и разведением конических роликов про- 40 тяжных устройств происходит автомати— чески, при работе уравнительными вентилями и поршнями герметизирующих устройств в процессе шлюзования объектов связи, так как собственно процесс протягивания осуществляется простым вращательным движением ведущих валов 35, легко подцающимся автомати1 эации, весь процесс протягивания может быть автоматизирован. формула и 3 о б р е т е н и я

Изостат для опрессовки и испытания давлением изделий, преимущественно собранных в жесткую связку, содержащий цилиндрический контейнер, пробки с уплотнениями, жестко связанные меж-. ду собой, источник высокого давления, съемный стержень с конической заходной частью на одном конце и с ограничителем на другом и соосно установленные в верхней пробке нижнее и верхнее герметизирующие устройства с общим осевым загрузочным каналом, каждое-иэ которых состоит из ползунов с толкателями, концы которых выходят иэ пробки и уплотнены в местах выхода эластичных кольцевых уплотнений, охватывающих торцовые, боковые и верхние части ползунов, и патрубка с вентилем для уравнивания давлений, соединяющего надползуновую и поцползуновую части загрузочного канала, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью обес- печения механизации процесса загрузки изделий, он снабжен нижним и верхним протяжными устройствами, расположенными в подползуновых частях загрузочного канала, в верхней пробке под герметизирующими устройствами выполнены камеры, каждое из протяжных устройств выполнено в виде параллельно расположенных ведущих и ведомых двух-. ступенчатых валов с коническими роликами, установленными между ступенями и обращенными коническими поверхностями друг к другу, при этом валы на концах уплотнены и установлены с возможностью осевого перемещения, концы меньших ступеней валов сообщены с атмосферой, а больших — размещены в камерах, нижняя камера соединена патрубками с надползуновой частью нижнего герметизирующего устройства и через вентиль — с верхнеи камерой, а последняя - через сужающее устройство — с атмосферой.!

А — А

Фиг. 2 б -b

1504000

Составитель Б. Семенов

Техред М.Дидык Корректор М. Васильева

Редактор M. Бандура

Эаказ 5189/16 Тираж 711 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по иэобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Проиэводственно-иэдатепьский комбинат "Патент", r. Ужгород, уп. Гагарина, 101