Устройство для контроля герметичности изделий

 

Изобретение относится к обнаружению дефектов сварного шва. Цель - расширение технологических возможностей. Устройство содержит основание 1 и камеру 2 с приводом перемещения в виде пневмоцилиндра 3. В камере 2 установлена подпружиненная заглушка 11, а в центральном отверстии основания 1 установлен шток 9 пневмоцилиндра 8, торец которого выполнен в виде заглушки. Источник давления через стабилизатор 15 соединен с распределителем 14, выходы которого соединены с полостями пневмоцилиндра 3. Имеются последовательно соединенные импульсаторы 21, 22 и генератор 23 импульсов, выход которого соединен с управляющим входом распределителя 14. Блок задержки включает параллельно соединенные емкость 35, обратный клапан 36 и дроссель 37. Вход блок задержки соединен с бесштоковой полостью пневмоцилиндра 3, а выход - с управляющим входом распределителя 39. Вход последнего соединен с источником давления, а выход - с каналом 5 в основании 1. В торце камеры 2 имеется проточка 18. Изделие устанавливают на шток 9, камера 2 опускается, герметизируя край изделия. Шток 9 совершает колебательные движения, а контрольное давление подается через канал 5. Блок задержки препятствует подаче давления до закрытия камеры, а генератор 23 и стабилизатор 15 позволяют создавать различные циклы нагружения изделия. Утечка обнаруживается через канал 6 в стенке камеры 2 с помощью пузырьковой камеры 7. 1 З.п. ф-лы, 1 ил.

СОКИ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„.Я0„„ 1 55034 (51)% G Ol 1 1 3 26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4424715/25-28 (22) 16.05 ° 88 (46) 15.03.90.. Вюл. Р 10 (71) Владимирский политехнический институт (72) A.À.Иясников, З.В.Фомина, В .А.Российский, А,И.Евдокимов и В.Г.Анников (53) 620.165.29(088. 8) (56) Приборы для неразрушающего контроля материалов и изделий; Справочник, т.1. 11.: Иашиностроение, 1986, с. 202.

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ 1(ОНТРОЛЯ ITÐÈÅтичности издклий (57) Изобретение относится к обнаружению дефектов сварного шва. Цель— расширение технологических возможностей. Устройство содержит основание 1 и камеру 2 с приводом перемещения в виде пневмоцилиндра 3. В камере 2 установлена подпружиненная заглушка

11, а в центральном отверстии основания 1 установлен шток 9 пневмоцилиндра 8, торец которого выполнен в виде

1550348

15 заглушки. Источник давления через стабилизатор 15 соединен с распределителем 14,выходы которого соединены с полостями пневмоцилиндра 3. Имеются последовательно соединенные импульсаторы 21, 22 и генератор 23 импульсов выход которого соединен с управляющим входом распределителя 14. Блок задержки включает параллельно соединенные емкость 35, обратный, клапан 36 и дроссель 37. Вход блока задержки соединен с бесштоковой полостью пневмо: цилиндра 3, а выход — с управляющим . входом распределителя 39. Вход последнего соединен с источником давлеИзобретение относится к испытательной технике и позволяет обнаруживать дефекты сварного шва изделия, в

-частности штуцеров датчиков давления масла.

Целью изобретения является расширение технологических воэможностей, путем обеспечения испытания эластичной крышки с герметично установленным в ее центре штуцером.

На чертеже изображена схема устройства для. контроля герметичности изделий.

Устройство содержит основание 1 с центральным отверстием, установленную на основании 1 соосно с отверстием полую камеру 2. Привод перемещения последней выполнен в виде пневмоцилиндра 3, шток которого соединен с камерой 2. магистраль 4 подачи контрольной среды соединена с источником давления (не показ ан).

Основание 1 выполнено с каналом 5, а камера 2 — с каналом 6 отвода утеч" ки, с последним сообщена пузырьковая камера 7. Второй пневмоцилиндр 8 установлен так, что его шток 9 проходит через центральное отверстие основания 1, а торец штока 9, расположенный в камере 2, выполнен в виде заглушки. Торцовое уплотнение 10 размещено на заглушке 11, которая подпружинена относительно закрытого торца камеры 2 и установлена соосно с центральным отверстием основания 1.

В зоне контакта камеры 2 с основанием 1 расположены узлы 12, 13 герметизации. Выходы первого распредели25

55 ния, а выход — с каналом 5 в основании 1. В торце камеры 2 имеется проточка 18. Изделие устанавливают на шток 9, камера 2 опускается, герметиэируя край иэделия. Шток 9 совершает колебательные движения, а контрольное давление подается через канал 5.

Блок задержки препятствует подаче давления до закрытия камеры, а генератор 23 и стабилизатор 15 позволяет создавать различные циклы нагружения изделия. Утечка обнаруживаетея через канал б в стенке камеры 2 с помощью пузырьковой камеры 7, 1 э.п. ф-лы, 1 ил.

1 теля !4 соединены с полостями пневмоцилиндра 8, а вход — с выходом стабилизатора 15 давления, вход которого соединен с источником давления, Выход стабилизатора 15 соединен также через дроссель 16 с манометром

17. !(амера 2 выполнена с проточкой

18 в торце для закрепления контролируемой крышки 19 со штуцером 20, герметично приваренным в ее центре.

Имеются последовательно соединенные импульсатор 21 с задержкой сигнала по переднему фронту, импульсатор 22 с ограничением сигнала по длительности и генератора 23 импульсных сиг" налов. Импульсаторы 21, 22 и генератор 23 выполнены иэ трехмембранных реле 24 — 26 соответственно с подпором, дросселей 27 — 29 соответственно, емкости 30 и повторителей 31-33 соответственно. Выход генератора 23 соединен с управляющим входом 34 распределителя 14. Имеется также блок задержки, выполненный в виде параллельно соединенных емкости 35, обратного клапана 36 и управляемого дросселя 37. Вход распределителя 38 сое" динен с источником давления, а выход — с бесштоковой. полостью первого пневмоцнлиндра 3 и входом блока задержки, выход которого соединен с управляющим входом распределителя 39.

Вход последнего соединен с источником давления, а выход — с каналом 5 через регулируемый дроссель 40. Имеются два последовательно соединенных распреде" лителя 41 и 42, вход первого из них соединен с управляющим источником

5 15503 давления, а выход последнего сообщен с управляющим входом распределителя 38.

Устройство работает следующим образом.

Изделие (сваренные детали 19, 20) устанавливается оператором на шток 17 °

После этого оператор обоими руками переключает распределители 41, 42 (включены по схеме И), сигнал 43 управления при этом подается на распределитель 38 и импульсатор 21. Распределитель 38 переключается, шток пневмоцилиндра 8 начинает опускаться, пе- 1.5 ремещая камеру 2 также вниз, При этом вначале с деталью 20 входит в контакт торцовое уплотнение 10 заглушки.11, после чего проточка 18 камеры 2 входит в контакт с деталью 19 изделия, 20 деталь 19 при дальнейшем движении камеры 2 вниз начинает, как пружина, изгибаться относительно штока 9. В конце хода камеры 2 вниз она упирается в основание 1, охватывая внутрен- 25 ней своей полостью изделие и создавая замкнутое пространство вокруг изделия.

После этого (с естественной задержкой по времени из-за наличия сопротивления — глухой камеры реле 24) появляется сигнал выхода импульсатора 21, этот сигнал проходит через импульсатор 22 и запускает генератор 23 импульсов. Сигнал с выхода генератора

23 осуществляет периодическое (с частотой порядка 1 Гц) переключение распределителя 14. Это вызывает периоди.ческое перемещение вверх и вниз поршня пневмоцилиндра 8, штока 9, детали 20 и заглушки 11, при этом величи- 40 на прогиба детали 19, а следовательно, и величина усилия на сварной шов периодически изменяются. После нескольких вертикальных перемещений штока 9 (порядка четырех-пяти перемеще" 45 ний) срабатывает импульсатор 22 ограничения длительности сигнала, сигнал на его выходе пропадает, генератор 23 прекращает свою работу, шток пневмоцилиндра 8 останавливается в верхнем положении. После этого распределитель

39, (с задержкой во времени) переключается и подает сжатый газ в канал 5.

Если в сварном шве изделия микротрещины отсутствуют То утечки по кана 55 лу 6 в пузырьковую камеру 7 отсутст вуют. При Наличии утечек (брак сварного соединения) появятся пузыри в камере 7.

48 6

Визуальная ре гистрация (6-7 c) пузырей осуществляется с момента прещ>ащения работы генератора 23 (стрелка манометра )7 при этом перестает осуществлять колебательные двикения), После проверки изделия оператор прекращает воздействовать на распределители 41, 42, сигнал 43 при этом исчезает, распределители 38 и 39. переключаются, сжатьп» газ из канала 5 при этом сбрасывается в атмосферу, а камера поднимается, изделие оператор удаляет с рабочей позиции и отправляет в брак или на цальнейнув сборку. Па рабочую позицию (шток

9) ставят новое изделие, и цикл повторяется, С помощью стабилизатора 15 давления можно создать требуемое давление на поршне пневмоцилиндра 8, т,е. требуемое усилие на штоке 9 и сварном шве изделия. Дроссель 40 в канале 5 (и/или в канале 6) исключает выброс жидкости из камеры 7 при больших утечках (усилие поршня пневмоцилиндра 8 превосходит усилие, развиваемое на штоке 9).

Устройство позволяет задавать требуемые для каждого типа изделий величины сил (внешние силы) предварительного натяга с помощью возвьппения" штока 9 над поверхностью основания 1 или, с т аб или з ат о р à 15 и пневмо цилиндра 8. Устройство позволяет нагружать внешней силой непосредственно сварное соединение и имитировать на нем рабочее давление, а это позволяет, в свою очередь, осуществлять проверку соединения при низком давлении рабочей среды, что повьппает безопасность

Работ и сохраняет ресурс изделия, т.к, не происходит накапливание повреждений тонких стенок изделий, которое может наблюдаться при высоких давлениях. Безопасность устройства увеличивается и тем, что камера 2 охватывает все изделие и образует замкнутую камеру.

Устройство обладает большим уровнем механизации (автоматизации), что повьппает производительность, Устройство позволяет также осуществлять периодическое изменение величины усилия на сварном нве за счет периодического перемещения штока 9, что при некачественном сварном шве способствует быстрому образованию микротреп1ин и их увеличению, что ускоряет про1550348 цесс проверки герметнчиости изделия, а это повьппает, производительность.

Составитель Л.Вихляев

Редактор M.Öèòêèíà Техред М.Дидык, Корректор О,ципле э

Заказ 265 Тираж 445 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Ужгород, ул. Гагарина,101

Формула. изобр етения

I. Устройство для контроля герметичности иэделий, содержащее основание с центральным отверстием, установленную на основании соосно с отверстием полую камеру, привод осевого 10 перемещения камеры, выполненный в виде пневмоцилиндра, шток которого соединен с камерой, узлы герметизации, расположенные в зоне контакта основания с открытым торцом камеры, установленную в последней соосно с центральным отверстием основания заглушку с возможностью осевоГо перемещения, второй пневмоцилиндр, шток которого размещен в центральном отверстии основания, распределитель, выходы которого соединены с полостя.ми второго пневмоцилиндра, магистраль подачи контрольной среды, регистратор утечки и источник давления, 25 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем обеспечения испытания эластичной крьппки с герметично установленным в ее центре штуцером, 30 камера выполнена с проточкой в открытом торце по его внутреннему периметру для закрепления контролируемой крьппки, торец штока второго пневмоцилиндра, расположенный в полости камеры, выполнен в виде герметивирующего элемента, заглушка подпружинена относительно закрытого торца камеры, а устройство снабжено последовательно соединенными импульсатором задержки сигнала по переднему фронту, импульсатором ограничения сигнала по длительности и генератором импульсных сигналов, выход которого соединен с управляющим входом распределителя, и стабилизатором давления, выход которого соединен с входом распределителя, а вход — с источником давления.

2. Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что основание выполнено со сквозным каналом, соединенным с магистралью подачи контрольной среды, а устройство снабжено вторым распределителем, блоком задержки, выполненным в виде параллельно установленных регулируемого дросселя, обратного клапана и емкости, бесштоковая полость первого пневмоцилиндра соединена с управляющим входом второго распределителя, вход последнего соединен с источником давления, а выход — с магистралью подачи контрольной среды,