Устройство для измерения давления на контакте штока с эластичным уплотнением

 

Изобретение позволяет одновременно определять величину давления в любой точке контакта уплотнения со штоком, а так/ко общее радиальное усилие уплотнителя на шток Датчик 9 давления выполнен н виде цилиндрического стакана, рафеишжно вдоль образующей на несколько одинаковых секторов, образующих консольно закрепленные балки. Балки снабжены выпуклыми упорами 12, расположенными на одинако вом расстоянии от торца стакана, и теншрезисторами 13, установленными на ренней поверхности. При движении штока 6 выпуклые упоры 12 датчика 9 проходят под уплотнителем 4 и балки с тензорезисторами 13 прогибаются. Величина изменения электрического сопротивления тензорезисторов 13 фиксируется на ленте осциллографа 3 ил

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

0llHCAHHE HS06PETEHHR

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

20 18

Фиг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4713682/29 (22) 03.07.89 (46) 30.10.91. Бюл. № 40 (71) Черкасский филиал Киевского политехнического института им. 50-летия Великой

Октябрьской социалистической революции (72) Г. И. Алипов, А. П. Горох и И. В. Лукаш (53) 62-762 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1006828, кл. F 16 J 15/00, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ДАВЛЕНИЯ НА КОНТАКТЕ, ШТОКА С

ЭЛАСТИЧНЫМ УПЛОТНЕНИЕМ (57) Изобретение позволяет одновременно определять величину давления в любой точке

Л0„„1688139 А 1 (51)5 G Ol М 13/00, F !6 ) 15/00, F 15 В 19/00

2 контакта уплотнения со штоком, а также общее радиальное усилие уплотн ител я на шток. Датчик 9 давления выполнен в виде цилиндрического стакана, разрезанного вдоль образующей на несколько одинаковыi секторов, образующих консольно закрепленные балки. Балки снабжены выпуклыми упорами 12, расположенными на одинаковом расстоянии от торца стакана, и тензорезисторами 13, установленными на внутренней поверхности. При движении штока 6 выпуклые упоры 12 датчика 9 проходят под уплотнителем 4 и балки с тензорезисторами

13 прогибаются. Величина изменения электрического сопротивления тензорезисторов 13 фиксируется на ленте осциллографа. 3 ил.! C88139

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для замера контактных давлений при испытании манжетных уплотнений.

Целью изобретения является сокращение времени и повышение информативности измерений за счет одновременного измерения давления в нескольких точках контакта штока с эластичным уплотнением.

На фиг. 1 изображено устройство для измерения давленйя на контакте штока с эластичным уплотнением, общий вид; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3— датчик давления.

Устройство содержит корпус 1 с камерой 2 и гнездом 3 для установки эластичного уплотнения 4, герметизирующего зазор 5 между отверстием в корпусе 1 и поверхностью полого штока 6, установленного в корпусе 1 с возмож ностью перемещения.

Устройство дополнительно снабжено полым удлинителем 7 штока и цилиндрической мембранной оболочкой 8. Датчик 9 давления выполнен в виде цилиндрического стакана, разрезанного вдоль образующей на несколько одинаковых секторов 10, образующих консольно закрепленные балки 11. Балки 11 снабжены выпуклыми упорами 12, расположенными на одинаковом расстоянии от торца стакана, и тензорезисторами 13, установленными на внутренней поверхности.

Шток 6, удлинитель 7 штока и датчик 9 давления установлены соосно с возможностью от нос ител ьного перемещения вдоль общей оси. Жесткая фиксация относительного положения штока 6, удлинителя 7 и датчика 9 осуществляется, с помощью прокладок 14 и 15, установочной цилиндрической втулки 16 и винта 17. Внешние цилиндрические поверхности штока 6 и удлинителя 7 сопряжены с мембранной оболочкой 8. Выпуклые упоры 12 датчика 9 размещены в кольцевом пазу, образованном торцами штока 6 и удлииителя 7, ширина которого допускает регули ров ку с помощью регулировочных прокладок 14 и 15, и контактируют с цилиндрической мембранной оболочкой 8, изолирующей паз от камеры 2.

На внешней поверхности цилиндрической мембранной оболочки 8 нанесена шкала 18, а на корпусе 1 закреплен указатель 19 хода штока. Система подачи и регулирования давления рабочей среды (не показана) соединена с камерой 2 магистралью 20.

Устройство содержит также систему 21 замера силы трения, привод движения штока и систему регистрации сигналов датчика (не показаны).

У стройство работает следующим образом.

Перед началом измерений производят тарировку устройства. По результатам тарировки строят для каждого элемента датчика тарировочный график зависимости сопротивления тензорезистора от величины давления, вызывающего прогиб балки.

После установки испытуемого уплотнения 4 включают механизм перемещения штока 6 и систему регистрации. Каждый раз при прохождении выпуклых упоров 12 датчика 9 под уплотнителем 4 балки 11 датчика 9 с тензорезисторами 13 прогибаются, а величина изменения электрического сопротивления тензорезисторов 13 фиксируется на ленте осциллографа.

По окончании измерений и расшифровки осциллограмм определяют величину контактного давления в любой точке контакта уплотнителя со штоком и строят пространственную эпюру распределения давления под губкой уплотнителя.

Предлагаемое устройство позволяет одновременно определять величину давления в любой точке контакта уплотнителя со штоком, а также общее радиальное усилие уплотнителя на шток.

20

Формула изобретения

30

Устройство для измерения давления на контакте штока с эластичным уплотнением, содержащее корпус с камерой и гнездом для установки эластичного уплотнения, герметизирующего зазор между отверстием в корпусе и поверхностью полого штока, установленного в корпусе с возможностью перемещения, систему подачи, регулировки и контроля давления рабочей среды в камере, датчик давления на контакте штока с эластичным уплотнением и систему регистрации сигнала датчика, отличающееся тем, что, с целью сокращения времени и повышения информативности измерений за счет одновременного измерения давления в нескольких точках контакта штока с эластичным уплотнением, устройство снабжено полым удлинителем штока, цилиндрической мембранной оболочкой, а датчик давления выполнен в виде цилиндрического стакана. разрезанного вдоль образующей на несколько одинаковых секторов, образующих консольно закрепленные балки, снабженные тензорезисторами и выпуклыми упорами, расположенными на одинаковом расстоянии от торца стакана, при этом шток, удлинитель штока и датчик давления установлены соосно с возможностью относительного перемещения вдоль общей оси и жесткой фиксации относительно положения с помощью прокладок, установочной цилиндрической втулки и винта и сопряжены своими внешними цилиндрическими поверхностями с мембранной оболочкой, причем выпуклые упоры датчика размещены в кольцевой полости переменной длины, образованной торцами штока и удлинителя штока.

1688138

А-А

Составитель Ю. Лебедев

Редактор А. Лежнина Техред А. Кравчук Корректор М. Самборская

Заказ 3704 Тираж Подп и с иое

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР ! I 3035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, l01