Стенд для испытания рукавов высокого давления

 

Изобретение относится к контролю герметичности рукавов высокого давления и позволяет повысить производительность путем автоматизации операций. Стенд содержит раму, установленные на ней систему создания давления, запорно-регулирующую аппаратуру, головки 22 для герметизации, блок управления и контроля. Головки 22 установлены по периметру двух роторов попарно соосно. Каждая из головок 22 выполнена в виде зажимного патрона 26, в котором установлен неподвижно штуцер 31 с контргайками. Имеются гайковерты 54, выполненные с возможностью подвода к контргайкам. Штуцера 31 выполнены с возможностью сообщения с системами создания давления и продувки через гидрораспределитель 19. Один из роторов выполнен с возможностью возвратно-поступательного перемещения в направлении другого ротора, а штуцера 31 выполнены сменными. Имеются фиксаторы - стопорные винты 30. Рукав устанавливается в головках 22, подводятся гайковерты 54 к контргайкам, штуцера входят в рукав и он фиксируется. Через рукав прокачивают жидкость низкого давления, затем высокого и осуществляют контроль герметичности. После этого продувают рукав сжатым воздухом. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ о

РЕСПУБЛИК (м)з 6 01 М 3/28

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Я

У (21) 4730719/28 (22) 16.08.89 (46) 15.08.91. Бюл. t4 30 (71) Ровенский научно-исследовательский институт технологии машиностроения (72) Г.К.Латайчук, Б.И.Ткачук, В.И.Синякевич, Б.Л./1аничкин и С.Б.Сызганский (53) 620.165.29 (088 8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1249359, кл G 01 M 3/02, 1986. (54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ РУКАВОВ

ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к контролю герметичности рукавов высокого давления и Ы „1670459 А1 позволяет повысить производительность путем автоматизации операций. Стенд содержит раму. установленные на ней систему создания давления, запорно-регулирующую аппаратуру, головки 22 для герметизации, блок управления и контроля. Головки

22 установлены по периметру роторов 6 и 14 попарно соосно. Каждая иэ головок 22 выполнена в виде зажимного патрона 26, в котором установлен неподвижно штуцер 31 с контргайками. Имеются гайковерты 54, выполненные с воэможностью подвода к контргайкам. Штуцера 31 выполнены с возможностью сообщения с системами соэда1670459 ния давления и продувки через гидрораспределитель 19. Один иэ роторов 6 или 14 выполнен с возможностью возвратно-поступательного перемещения в направлении другого ротора 14 или 6, а штуцера 31 выполнены сменными, Имеются фиксаторы— стопорные винты 30. Рукав устанавливается

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано для испытания рукавов высокого давления на герметичность.

Цель изобретения — повышение производительности путем автоматизации операций.

На фиг, 1 изображен стенд для испытания рукавов, общий вид; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг, 3 — узел 1 на фиг. 1; на фиг. 4 — узел 11 на фиг, 1. на фиг. 5 — узел III на фиг.

4; на фиг, 6 — гидравлическая схема стенда.

Стенд для испытания рукавов высокого давления (РВД) на герметичность содержит раму 1, на которой смонтирован корпус 2. В корпусе 2 установлен полый вал 3, на котором расположены распределительная гидромуфта 4, коллектор в виде панели 5, ротор

6, На раме 1 установлена каретка 7 с возможностью перемещения посредством винтовой передачи 8 по горизонтальным направляющим 9, расположенных на раме

1. К каретке 7 крепится корпус 10 с вращающимся полым валом 11, на котором установлены распределительная гидроарматура 12, коллектор в виде панели

13, ротор 14. Роторы 6 и 14 соединены между собой валом 15, муфтой 16, причем валы

15 установлены с возможностью осевого перемещения в полых валах 3 и 11 при движении каретки 7 по направляющим 9.

На раме 1 расположен привод 17 передающий крутящий момент роторам 6 и 14 посредством цепной передачи 18. По периметру панелей 5 и 13 установлены гидрораспределители 19 с механическим управлением с возможностью взаимодействия их с подпружиненными толкателями 20 командоаппаратов 21, закрепленных на торцах панелей 5 и 13 со стороны механического управления гидрораспределителей

19, причем последние установлены соосно с толкателями 20. В панелях 5, 13 и распределительных гидромуфтах 4, 16 выполнен ряд отверстий для подвода и отвода рабочей жидкости к гидрораспределителям 19.

45 в головках 22, подводятся гайковерты 54 к контргайкам, штуцера входят в рукав, и он фиксируется. Через рукав прокачивают жидкость низкого давления, затем высокого и осуществляют контроль герметичности.

После этого продувают рукав сжатым воздухом. 2 з.п, ф-лы, 6 ил.

По окружности роторов 6 и 14 расположены головки 22 для герметизации с зубчатым венцом 23, вращающиеся на подшипниках 24 качения относительно неподвижно закрепленных на роторах 6 и 14 патронов 25 и 26. Головки 22 для герметизации снабжены сменными контргайками-шестигранными вставками 27 для установки в них накидных гаек 28 испытуемых РВД 29.

Сменные шестигранные вставки 27 фиксируются в головках 22 для герметизации фиксаторами-стопорными винтами 30. В патроны 25 и 26 в зависимости от типоразмеров испытуемых руковов 29 вставляются сменные штуцера 31. По периметру роторов

6 и 14 смонтированы подпружиненными пружинами 32 фиксаторы 33 с возможностью попадания их в гнезда 34, выполненные по периметру сменных штуцеров 31, кроме того, на сменных штуцерах 31 выполнены канавки под уплотнительные кольца

35. Патрон 25 ротора 6 снабжен обратными клапанами 36, манометрами 37 и датчиками

38 давления, включающими подпружиненный поршень 39 и головку 40. Датчик 38 давления имеет штоковую полость 41, соединенную с полостью патрона 25. На роторах 6 и 14 установлены вращающиеся на подшипниках 24 качения пологие валики 42 с шестернями 43, взаимодействующими с зубчатыми венцами 23 головок 22 для герметизации, Командоаппараты 21, закрепленные на торцах панелей 5 и 13, выполнены в виде дисков с расположенными в радиальном направлении подпружиненными толкателями

44 с возможностью перемещения их в направляющих 45 скольжения. На одном из торцов толкателей 44 закреплены упоры 46, взаимодействующие с упорами 47, установленными на каждом иэ двух двуплечих поворотных рычагов 48 и 49, одно из плеч которых опирается на пружину 50, а на другом смонтирована траверса 51, Траверса 51 имеет возможность осуществлять возвратно-поступательное движение от пневмоцилиндра 52 на колонках 53, причем

1670159

49 пневмоцилиндр 52 и колонки 53 жестко закреплены нэ рычагах 48 и 49, На траверсах 51 установлены гидрогайковерты 54 и 55, осуществляющие соответственно завинчивание и отвинчивание гаек

28 испытуемых РВД 29, причем каждый гидрогайковерт 54 и 55 снабжен насадкои 56 с возможностью взаимодействия ее с полыми валиками 43 роторов 6 и 14.

Кроме того, на двуплечем рычаге 48 смонтирован пневмоцилиндр 57 с головкой

58 для продувки РВД 29 с возможностью взаимодействия ее с обратным клапаном

36, установленным в патронах 25 ротора 6, На корпусах 2 и 10 установлены кулачки

59 и 60, взаимодействующие соответственно с подпружиненными толкателями 20 и 44 командоаппаратов 21, причем профили кулачков 59 и 60 соответствуют заданному режиму работы стенда.

Стенд для испытания РВД 29 на герметичность содержит станцию гидропривода

61 с насосной установкой 62, состоящей из насос,:. 63 большой и насоса 64 малой производ;ггельности. Насос 63 соединен с гидрогайковертами 54 и 55 в виде последовательно соединенных фильтра 65, делителей 66 потока, предохранительных клапанов 67, гидрораспределителей 68, регуляторов 69 расхода. Насос 64 через фильтр 15, предохранительный клапан 70, гидрораспределитель 71, распределительную гидромуфту 4, панель 5 соединен с мультипликаторами 72, установленными на роторе 6. Мультипликаторы 72 имеют плунжер 73, полость 74 низкого и полость 75 высокого давления, к которой подсоединены обратный клапан 76 и посредством трубопровода 77 патрон 25, сменный штуцер

31, манометр 37, датчик 38 давления и испытуемый РВД 29. Полость 74 мультипликатора 72 и обратный клапан 76 соединены с гидрораспределителями 19, установленными на роторе 6 трубопроводами 78 и 79.

Гидрораспределители 19, установленные на роторе 14, соединены с РВД 29 трубопроводами 80.

Система управления и контроля включает ряд злектричных датчиков, установленных на стенде (не показаны), и датчики

38 давления.

Снятие и установка испытуемых РВД 29 в головки для герметизации осуществляется на позиции 81, испытание на позициях 82, продувка РВД 29 на позиции 83.

Угол поворота двуплечих рычагов 48 и

360 и где и — количество головок 22 для герметизации на каждом роторе 6 и 14.

S0 Стенд работает следующим образом.

Каретку 7 с ротором 14 перемещают по направляющим 9 посредством винтовой передачи 8 и устанавливают в положение соответствующее длине испытуемых РВД 29.

55 В патроны 25 и 26 вставляют сменные штуцера 31, а в головки 22 для герметизации устанавливают сменные шестигранные вставки 27, соответствующие размерам накидных гаек 28 испытуемых РВД 29 и фиксируют вставки 27 стопорными винтами 30, С помощью предохранительных клапанов 67 устанавливают давление рабочей жидкости в линиях питающих гидрогайковерты 54 и 55, соответствующие необходи5 мому моменту затяжки и отвинчивания накидных гаек 28 испытуемых РВД 29. Предохранительным клапаном 70 регулируют и устанавливают необходимое давление испытания.

10 В начальном положении двуплечие рычаги 48 и 49 отжаты пружинами 50 так, что насадки 56, закрепленные на каждом иэ четырех гидрогайковертов 54 и 56. устанавливаются соосно с полыми валиками 42, 15 Включают насос 63 и рабочая жидкость из бака насосной установки 62 через фильтр

65, делители 66 потока, предохранительные клапаны 67, гидрораспределители 68, регуляторы 69 расхода поступает одновременно

20 к четырем гидрогайковертам 54 и 55, насадки 56 которых начинают вращаться.

Нэ позиции 81 загрузки устанавливают

РВД 29 обоими концами в шестигранные вставки 27 головок 22 для герметизации и

25 включают привод 17 вращения роторов 6 и

14, при этом также вращаются панели 5 и 13 с гидрораспределителями 19, командоаппарэты 21. Одновременно с включением привода 17 системой управления подается

30 команда на выдвижение штоков пневмоцилиндров 52, подающих траверсы 51 с гидрогайковертами 54 и 55 вперед до полного введения насадок 56 в полые валики 43, и посредством зубчатой цилиндрической пе35 редачи, а также головок 22 для герметизации, начиная с позиции 81 загрузки, осуществляется навинчивание накидных гаек 28 испытуемых РВД 29 на штуцера 31, При вращении командоаппаратов 21

40 один из подпружиненных толкателей 45 на каждом командоаппарате 21, наезжая на кулачки 60, приподнимается и упоры 46, закрепленные на данном толкателе 45. воздействуя на упоры 47 двуплечих рычагов 48

45 и 49, поворачивают их, сжимая пружины 50.

Поворот рычагов 48 и 49 происходит до тех пор, пока подпружиненные толкатели 44

1670459

55 приподняты и упоры 46 соприкасаются с упорами 47. Как только толкатели 44 съезжают с дорожки кулачка 60, под воздействием пружины 50 они вместе с упорами 46 возвращаются в исходное положение, т,е. опускаются, упоры 46 уходят иэ соприкосновения с упорами 47 рычагов 48 и

49 и последние под воздействием пружины

50 поворачиваются вокруг полого вала 3 в начальное положение, Перед тем, как происходит возвращение двуплечих рычагов 48 и 49 в начальное положение, системой управления подается команда на втягивание штоков пневмоцилиндров 52 и траверсы 51 с гидрогайковертами 54 и 55 возвращаются в исходное положение, одновременно прекращается подача рабочей жидкости в гидрогайковерты 54, 55 и затяжка накидных гаек 28 РВД 29, Установка следующих РВД

29 в головки 22 для герметизации на позиции 81 загрузки и затяжка накидных гаек 28 осуществляется в аналогичном порядке, После того как все позиции 82 испытания будут загружены РВД 29, включают насос 64 малой производительности и рабочая жидкость из бака насосной установки 62 через фильтр 69, предохранительный клапан 70, гидрораспределитель 71, распределительную гидромуфту 4, панель 5 поступает к гидрораспределителям 19, При вращении командоаппаратов 21 подпружиненные толкатели 20 наезжают на кулачки

59 и, воздействуя на нажимной элемент гидрораспределителей 19, установленных на панелях 5 и 13, переключают их в зависимости от профиля кулачков 59 в одно иэ трех положений.

Профили кулачков 59, установленных на корпусах 2 и 10, построены таким образом, что в начальный момент перехода испытуемого РВД 29 позиции 82 испытания гидрораспределитель 19, установленный на панели 5, пропускает рабочую жидкость через трубопровод 79, обратный клапан 76, полость 75 мультипликатора 72, трубопровод 77, патрон 25, сменные штуцера 31, испытуемый РВД 29, патрон 26 к гидрораспределителю 19, установленному на панели 13, и далее через распределительную гидромуфту 12 — на слив в бак насосной установки 62.

Затем, после заполнения рабочей жидкостью РВД 29 и удаления из них воздуха при дальнейшем вращении роторов 6 и 14 гидрораспределитель 19, установленный на панели 13, переключается. занимая исходную позицию,(крайнее правое положение), гидрораспределитель 19, установленный на панели 5 переключается. направляя рабочую жидкость в полость 74 мультипликатора

72. Поддействием рабочей жидкости и плунжера 73 в полости 75, а значит, и в испытуемом РВД 29 создается давление испытания.

Оно контролируется манометром 37 и датчиком 38 давления. При обрыве одного из испытываемых РВД 29 давление в соответствующем патроне и полости 41 датчика 38 давления падает, под действием пружины поршень 39 с головкой 40 возвращается в исходное положение, что фиксируется датчиком (не показан) и система контроля оповещает оператора о браке.

При повороте рычагов 48 и 49 на угол а одновременно начинается затяжка накидных гаек 28 РВД 29 гидрогайковертами 54, откручивание гаек 28 гидрогайковертами 55 и продувка РВД 29 сжатым воздухом. Синхронность, т.е. начало и окончание этих трех операций, обеспечивает-я системой управления стенда. В это же время на позициях

82 осуществляется испытание РВД 29 на герметичность. При выдвижении штока пневмоцилиндра 57 насадка 58, к которой подведен сжатый воздух, нажимает на обратный клапан 36. установленный в патроне

25, пропуская отжатый воздух в испытуемый

РВД 29. Одновременно гидрораспределитель 19, установленный на панели 5, переключается, занимая среднее положение(все каналы перекрыты), а гидрораспределитель

19 на панели 13 переключается в крайнее правое положение и рабочая жидкость, вытесняемая сжатым воздухом, сливается в бак насосной установки 62. Испытанный и продутый сжатым воздухом РВД 29 в следующей пропорции разгерметизируется. т.е. накидные гайки 28 РВД 29 с помощью гидрогайковертов 55 отвинчиваются и в позиции 81 РВД 29 снимается со стенда, на его место устанавливается следующий РВД 29 и цикл повторяется. Во время наполнения испытуемых РВД 29 рабочей жидкостью плунжер 73 возвращается в исходное положение.

Если необходимо проводить испытания

РВД 29 с другими резьбами накидных гаек

28, стопорные винты 30, установленные на головках зажима 22, отвинчивают и сменные шестигранные вставки 27 вынимают иэ головок 22 для герметизации, Затем фиксатор 33 выводят из гнезда 34, сжимая пружину 32, сменный штуцер 31 заменяют на соответствующий вновь испытуемым РВД

29, отпустив пружину 32, производят фиксацию сменного штуцера 31, В головку 22 для герметизации вставляют необходимого размера шестигранную вставку 27 и фиксируют ее стопорным вин10

1670459

1 у 5552 том 30. Аналогично производят переналадку на всех остальных позициях.

Применение предлагаемого стенда позволит увеличить производительность испытания РВД 29 за счет совмещения процессов испытания, навинчивания накидных гаек, отвинчивания их, продувки РВД 29 сжатым воздухом, На стенде автоматизирован процесс контроля РВД 29 на герметичность, механизированы операции навинчивания, отвинчивания накидных гаек, а также продувки РВД 29 сжатым воздухом, что повышает производительность и удобство в процессе эксплуатации стенда.

На стенде возможны испытания РВД 29 различных длин и с разными резьбами накидных гаек, что расширяет технологические возможности по сравнению с прототипом.

Формула изобретения

1. Стенд для испытания рукавов высокого давления на герметичность, содержащий раму, чстановленные на ней систему создания дгзления, штуцеры, запорно-регулирующую гидроаппаратуру с головками герметизации и блок управления и контроХ ля, от л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности путем автоматизации операций, он снабжен гайковертами, системой продувки.

5 гидрораспределителем и двумя роторами. установленными соосно. головки герметизации установлены на роторах попарно соосно и каждая иэ них выполнена в виде эажимного патрона с устанавленным в ней

10 штуцером и контргайкой, гайковерты выполнены с воэможностью подвода к контргайкам, а штуцеры выполнены с возможностью сообщения через газораспределитель с системами создания давления

15 и продувки.

2. Стенд по и. 1, отличающийся тем, что один иэ роторов выполнен с возможностью возвратно-поступательного пе20 ремещения в направлении другого ротора.

3. Стенд по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что накидные гайки и штуцеры выполнены сменными, а стенд снабжен фикса25 торами, выполненными с воэможностью взаимодействия с боковыми поверхностями штуцеров.

1670459

57

58

52

51

5З

1670459

Составитель Л.Вихляев

Техред М.Моргентал

Корректор И.Шевкун

Редактор А.Долинич

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

Заказ 2741 Тираж 345 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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