Датчик контроля герметичности изделий с упругой оболочкой

 

Изобретение относится к контролю герметичности изделий с упругой оболочкой путем регистрации ее перемещения и позволяет расширить эксплуатационные возможности путем контроля изделий разных размеров и расширить диапазон контролируемых течей. Датчик содержит корпус 1, подпружиненный стержневой толкатель (ПСТ) 4. На последнем установлен подвижный контактный элемент (ПКЭ) 5 по скользящей посадке фрикционно. Имеется также неподвижный контакт, соединенный с регулировочным винтом 8. Изделие 18 устанавливают под ПСТ 4 и вакуумируют, при этом его оболочка раздувается, ПСТ 4 и ПКЭ 5 поднимаются, при этом ПКЭ 5 упирается в винт 8 и останавливается, а ПСТ 4 имеет возможность свободно перемещаться дальше. После окончания перемещения ПСТ 4 начинается контроль герметичности. Если изделие 18 негерметично, то ПКЭ 5 отходит от винта 8 и сигнал размыкания поступает в регистрирующий блок. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

36 А1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (l9) (И) t (51)5 С 01 М 3/36 ф . р

МЫЧЦь

Б1 БЛ1 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕ i ЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4310751/25-28 (22) 28. 09. 87 (46) 07.06.90. Бюл. И- 21 (72) Ю. Д. Куюков и Ю. Л. Баев (53) 620.165.29(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

h» 305380, кл. G 01 М 3/34, 1969. (54) ДАТЧИК КОНТРОЛЯ ГЕРМЕТИЧНОСТИ

ИЗДЕЛИЙ С УПРУГОЙ ОБОЛОЧКОЙ (57) Изобретение относится к контролю герметичности изделий с упругой оболочкой путем регистрации ее перемещения и позволяет расыирить эксплуатационные возможности путем контроля . изделий разных размеров ° и расщирить диапазон контролируемых течей. Датчик содержит корпус 1, подпружиненный

2 стержневой толкатель (ПСТ) 4. На последнем установлен подвижный контактный элемент (ПКЭ) 5 по скользящей посадке фрикционно. Имеется также неподвижный контакт, соединенный с регулировочным винтом 8. Изделие 18 устанавливают под ПСТ 4 и вакуумируют, при этом его оболочка раздувается, ПСТ 4 и ПКЭ 5 поднимаются, при этом

IIK3 5 упирается в винт 8 и останав,т:;— вается, а ПСТ 4 имеет возможность свободно перемещаться дальие. После окончания перемещения ПСТ 4 начинается контроль герметичности. Если изделие 18 иегерметично, то ПКЭ 5 отходит от винта 8 и сигнал раэмыкания посту" пает в регистрирующий блок. 1 з.п. Е ф-лы, 1 ил.

1 569636

Изобретение относится к испытатель,ной технике и может быть использовано для контроля герметичности изделия с упругой оболочкой путем регистрации ее перемещения электромеханическим способом.

Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей контроля изделия разных размеров и расширения диапазона контролируемых течей.

На чертеже изображена- схема датчика.

Датчик контроля герметичности из- 15 делий с упругой оболочкой содержит корпус 1, основание 2, подпружиненный относительно корпуса 1 пружиной 3 подвижный стержневой толкатель (IICT) 4.

Подвижный контактный элемент (ПКЭ) 5 20 выполнен с электрически изолированным ат корпуса 1 контактом 6. Имеется электрически изолированный от корпуса

1 первый неподвижный контактный элемент-контакт 7, второй неподвижный 25 контактный элемент — регулировочный винт 8, источник 9 питания, сигнальная лампа 10, таймерное устройство (7У) 11, вторая сигнальная лампа 12.

ТУ 11 имеет нормально закрытые контакты 13 реле отключения и два входа

14 и 15. ПКЭ 5 установлен на ПСТ 4 по скользящей площадке фрикционно, на ПСТ 4 установлены также упор 16 и бурту к 17.

При этом движение ПКЭ 5 и ПСТ 4

Относительно друг друга зависит от приложенных к ним сил. Между ПКЭ 5 и

ПСУ 4 действуют силы трения, поэтому при движении ПСТ 4 вверх или вниз 4п

Вместе с ним также двигается вверх спи вниз ПКЭ 5 до тех пор, пока его контакт 6 не соприкоснется с регулировочным винтом 8 или контактом 7, и в этом положении ПКЭ 5 останавлива- 45 ется, Относительно неподвижного ПКЭ 5 под действием сил деформации контролируемой оболочки 18,преодолевая силы трения между ПСТ 4 и ПКЭ 5, ПСТ 4 поднимается вверх или опускается BttH3 50 вслед за оболочкой 18 под действием сипы пружины 3.

Ход h ПСТ 4 больше зазора у„ между контактом 6 и регулировочным винтом 8 и больше амплитудного значения деформации герметичной оболочки 18..

Датчик работает следующим образом, Нажимая на упор 16 и сжимая пружину 3, поднимают ПСТ 4 вверх. Вместе с ПСТ 4 поднимается вверх ПКЭ 5, так как между ПКЭ 5 и ПСТ 4 действуют силы трения. Пройдя расстояние у„, контакт 6 ПКЭ 6 соприкасается с регули- ровочным винтом 8 и останавливается, а ПСТ 4, преодолевая трение между

ПКЭ 5, продолжает подниматься вверх до упора буртика 17 в корпус 1. Удерживая ПСТ 4 в этом положении, контролируемую оболочку 18 устанавливают в на основания 2 и опускают ПСТ 4 °

При движении ПСТ 4 вниз вместе с ним опускается на расстояние у„ до соприкосновения контакта 6 с. контактом 7 ПКЭ 5, который при этом останав-ливается, а ПСТ 4, преодолевая трение с ПКЭ 5, под действием силы пружины

3 опускается вниз до контакта его ра— бочего конца с контролируемой оболочкой 18. При этом, независимо от высоты а оболочки 18, между контактом 6 и регулировочным винтом 8 устанавливается требуемый зазор у„ и сигнальная лампа 10 включается, что сигнализирует о готовности датчика к измерению. Датчик с контролируемой оболочкой 18 помещают в вакуумную камеру (не показана), в ней понижают давление.

Предположим, измеряется герметичность упругой оболочки 18, и известно, что при воздействии на нее вакуума оболочка увеличивается на величину равную или больную у„, если герметичность оболочки 18 не хуже заданного значения. Если герметичность оболочки 18 хуже, чем (}, то она в вакууме увеличивается на величину меньшую, чем Q. При этом у„ у, где у — амплитудное значение деформации герметичной оболочки 18.

Если в процессе измерения герметичности такой оболочки 18 она не увеличивает своего размера, ПСТ 4 вместе с ПКЭ 5 не поднимаются вверх, а контакты 6 и 7 остаются замкнутыми и сигнальная лампа 12 включена, а, сигнальная лампа 10 выключена, что свидетельствует о герметичности оболочки 18 худшей, чем ().

Если в процессе измерения герметичности оболочка 18 увеличивается на величину меньшую, чем уп, на эту же величину поднячаются IICT 4 вместе с

ПКЭ 5, но контакт 6 не замыкается с регулировочным винтом 8, и сигнальная. лампа 10 не включается, а сигнальная лампа 12 выключается, что также сви1 569636 детельствует о герметичности изделия худшей, чем .

Если оболочка 18 имеет герметичность не хуже, чем (}, то она под действием избыточного давления, находящегося внутри ее газа, увеличивает свои размеры и, преодолевая сопротивление пружины 3, поднимает вверх ПСТ 4 вместе с ПКЭ 5. Пройдя расстояние у>, контакт 6 касается регулировочного винта 8, замкнув электроцепь источника 9 питания и ПКЭ 5 останавливается.

Включается сигнальная лампа 10, сигнализируя, что герметичность изделия 15 не хуже 11. После замыкания контакта

6 и регулировочного вин ra 8 по переднему фронту запускающего импульса по входу 15 запускается Ту 11 и начинает отсчет времени Г„ . Оболочка 18 про- 20 должает увеличиваться до наибольшего размера у, поэтому ПСТ 4, преодолев трение ПКЭ 5, поднимается вверх относительно неподвижного ПКЭ 5 и останавливается, когда размер у оболочки 25

18 наибольший.

С течением времени негерметичная оболочка 18 уменьшает свои размеры, ПСТ 4 вместе с ПКЭ 5 вслед эа оболочкой 18 опускаются вниз. Контакт 6 pas- 30 мыкает электроцепь источника 9 питания и отключает сигнальную лампу 10, сигнализируя об окончании контроля герметичности. По заднему фронту управляющего импульса по входу 14 ТУ Il прекращает отсчет времени с,„ контроля герметичности, и своими контактами 13 реле отключения отключает от источника 9 питания цепь управления сигнальной лампы 10 и Ту 11, защищая cxe-gp му от дальнейших ложных запусков,и надежно фиксируя момент первого размыкания контакта 6 с регулировочным винтом 8. По времени „, зафикси рованном ТУ 11, определяют величину герметичности оболочки 18 (наличие . средних или малых течей).

Настройку датчика для измерения требуемой величины у деформации обои лочки 18 осуществляют регулировочньак 50 винтом 8, а величины у,„и h-контролируют на основании 2 так, чтобы измерителвный стержень индикатора контактировал со свободньи торцом ПСТ 4. ч

Установка подвижного контактного элемента .5 на подпружиненном стержне. вом толкателе 4 по скользящей посадке фрикционно позволяет в датчике независимо от высоты а оболочки 18 устанавливать постоянную величину зазора у„ между контактом 6 и винтом 8, при контроле герметичности сравнивать деформацию оболочки 18 с заданной с высокой точностью величиной зазора у .и по размыканию этих контактов фикси" ровать момент начала уменьшения большего значения деформации у обо. .>aки,l 8.

Формула изобретения

1. Датчик контроля герметичнос::,; иэделий с упругой оболочкой, содержа щий корпус, установленный в нем сте.;— жневой толкатель, подпружиненньз1 oт-носительно корпуса, рабочий ковец которого предназначен для контакта с поверхностью иэделия, установленньй на одном из них по скользящей посадке фрикционно подвижный контактный элемент, изолированный относительно. него неподвижный контактный элемент, В установленный на корпусе с возможностью контакта с подвижным контактным элементом при перемещении рабочего конца стержневого толкателя к корпусу, сигнальный элемент, соединенный через источник питания с. контактными элементами, о тлич ающий ся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей путем обеспече- ния контроля иэделия разных размеров, подвижный контактный элемент установлен фрикционно на стержневом толкателе.

2. Датчик по п. 1, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью.расширения диапазона контролируемых течей, он снабжен вторым неподвижным контактным элементом, установленным на корпусе с возможностью контакта с подвижным контактным элементом при перемещении рабочего конца стержневого толкателя от корпуса, и вторым сиг" нальным элементом, соединенным через источник питания с подвижным и вторым неподвижным контактными элементами.