Устройство для контроля герметичности наполненной газом камеры

 

Использование: контроль герметичности наполненных газов изделий. Сущность: устройство для контроля герметичности наполненной газом камеры содержит измеритель давления в виде подпружиненного поршня 6. Поршень взаимодействует с переключающим узлом, выполненным в виде клапанного механизма и золотника. С переключающим углом связано термочувстви

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л G 01 М 3/26

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ПАТЕНТУ л ллнлн-лнлл л (21) 4831171/28 (22) 12,10.90 (46} 15,14,93. Бюл. гв 14 (31) P 3934415,0 (32Т14. 10 89 (33) DE (71) Вабко Вестингхауэ Фарцойгбремзен

Гмбх (DE) (72) Петер Барчер, Гюнтер Зингбартль, Герхард Штегеманн и Хельмут Ульрих (DF) (56) Европейский патент N248821,,кл,,В 60

С 23/04, кл. Н 01 Н 35/26, 1989, „„Я „„1809920 А3 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ГЕРМЕТИЧНОСТИ НАПОЛНЕННОЙ ГАЗОМ КАМЕРЫ (57) Использование: контроль герметичности наполненных газов иэделий. Сущность: устройство для контроля герметичности наполненной газом камеры содержит измеритель давления в виде подпружиненного поршня 6. Поршень взаимодействует с переключающим узлом, выполненным в виде клапанного механизма и золотника. С переключающим углом связано термочувстви1809920 тельное устройство, которое представляет собой фасонную деталь 14, изменяющую свой линейный размер в зависимости от температуры и связанную с поршнем 6 последовательно с пружиной 11. Температурная деформация

Изобретение относится к устройствам для контроля герметичности наполненной газом камеры.

В основу изобретения положена задача создания устройства измерения давления 5 для контроля герметичности наполненной газом камеры, переключающее устройство которого имеет величину порога включения, изменяющуюся в зависимости от температуры газа, причем средства изменения в за- 10 висимости от температуры величины порога включения действуют независимо от давления газа, На фиг, 1 изображено устройтво для контроля герметичности наполненной газом ка- 15 меры с термочувствительным устройством; на фиг, 2, 3 и 4 изображено устройство с вариантами термочувствительного устройства..

Устройство предназначено для компен- 20 сации зависящих от температуры колебаний газового давления, подлежащего контролю.

На фиг. 1 изображен корпус 1 с входным каналом 2 и выходным каналом 3, а также 25 напорная камера 4, ограниченная окружающим ее корпусом 1 и подвижной стенкой 5, образованной поршнем 6, Напорная камера

4 через входной канал 2 наполняется газом, давление которого необходимо контролиро- 30 вать. Входной канал 2 соединен с выходным каналом 3 посредством впускного клапана

7, 8, выполненного в виде золотника. Но в одном из целесообразных усовершенствований впускной клапан 7, 8 может быть вы- 35 полнен в виде седельного клапана. Выходной канал 3 связан с атмосферой через выпускной клапан 9, 10, Впускной клапан 7, 8 и выпускной клапан 9, 10 приводятся в действие в зависимости от положения поршня 6. 40

Поршень 6 нагружен силой пружины 11, действующей в направлении напорной камеры 4, Поршень 6 может быть выполнен в виде соединенной с корпусом 1 мембраны.

Сила поджатия пружины 11 регулируется 45 установочным винтом 12 таким образом, что при нормальном давлении в напорной камере 4 задается величина порога включения, при которой поршень 6 находится в положении, когда впускной клапан 7, 8 закрыт, При 50 понижении давления в напорной камере 4 фасонной детали 14 обеспечивает установочное перемещение для регулировки величины порога включения переключающего узла, которая соответствует номинальному давлению газа в камере. 12 э,п. ф-лы, 4 ил. ниже номинального давления сила поджатия пружины 11 перевешивает, при этом перемещающийся вместе с поршнем 6 золотниковый шток 13 передвигается e положение открытия впускного клапана 7, 8.

Переключающее устройство, включающее подпружиненный поршень 6 и клапанный аппарат 7 — 10, работает совместно с термочувствительным устройством 14. Термочувствительное устройство 14 реагирует на температуру, изменяющую контролируемое давление, и служит для уравнивания величины порога включения с давлением, изменяющимся в зависимости от температуры. Термочувствительное устройство 14 представляет собой фасонную деталь 14, реагирующую на температуру. Фасонная деталь 14 выполнена в виде спирали, причем благодаря температурной деформации оба конца спирали закручиваются относительно друг друга. Как показано на фиг, 1, спираль может быть выполнена в виде винтовой пружиныы.

Один конец 15 спиралевидной фасонной детали 14 закреплен без возмо>кности вращения относительно поршня 6, Свободный конец 16 спирали работает совместно с линейным приводом 17, 18, который преобразует вращательное движение свободного конца 16 спирали в поступательное движение. Линейный привод выполнен в виде соединения гайка 17 — винт 18, Благодаря зависящему от температуры поступательному движению ход золотникового штока 13 для открытия клапана 7, 8, выдающий сигнал о падении давления в шине, будет постоянным. Это означает, что положение золотникового штока 13 относительно апускного клапана 7, 8 остается неизменным, и таким образом cooTBOTGTBóþùàÿ номинальному давлению в шине величина порога включения переключающего устройства будет соответствовать новому номинальному давлению, изменившемуся под воздействием температуры.

На фиг. 2, 3 и 4 изображено устройство для контроля давления согласно фиг. 1, но с имеющими другое исполнение элементами, реагирующими на температуру. При этом одинаковые узлы устройства обозначены одинаковыми позициями, 1809920

20 расширяющимся веществом известным, на- 30 пример, из проспекта ВТН-361-6060-2000

55

Устройство согласно фиг. 2 имеем термочувствительное устройство. состоящее из реагирующих на температуру пластин 19, деформация которых изменяет длину термочувствитель ного устройства, Согласно фиг. 3 термочувствительное устройство состоит из 0-образных деталей

20, деформация которых вызывает схождение и расхождение полок 21, При различных эксплуатационных условиях в зависимости от прилагаемой силы или производимого изменения длины фасонные детали 14, 19, 20 могут применяться по отдельности или в комплекте. При использовании в комплекте они могут быть соединены последовательно или параллельно. Также возможна комбинация различных фасонных деталей. При использовании фасонных деталей 19, 20 возвратная пружина 22 обеспечивает возврат поршня 6 в случае уменьшения длины, вызванного температурными колебаниями, Фасонные детали 14, 19, 20 могут быть выполнены из плакированного материала, реагирующего на температуру, Устройство согласно фиг, 4 имеет термочувствительное устройство, представляющее собой . рабочий элемент 23 с

MU фирмы Behr-3йогпэоп. Заключенное в рабочем элементе 23 расширяющееся вещество имеет свойство изменять свой объем в зависимости от температуры, Это свойство используется для изменения в зависимости от температуры длины рабочего элемента 23, результатом чего является изменение величины порога включения описанным выше способом, При уменьшении под воздействием температуры длины рабочего элемента 23 возвратная пружина 24 обеспечивает возврат золотникового штока 13, Рабочий элемент 23 с расширяющимся веществом дает возможность выбрать ли нейную или нелинейную характеристику расширения в зависимости от температуры.

Таким образом, например, управляющее воздействие для регулировки повышенной температурой величины порога включения может быть слабее или сильнее, Термочувствительные устройства 14, 19, 20, 23, выполнены в качестве промежуточных звеньев между пружиной 11 и переключающим устройством 7, 8, 9, 10 и расположены последовательно с пружиной 11. Возможно расположение термочувствительных устройств 19, 20, 23 последовательно с пружиной 11, но между установочным винтом 12 и пружиной 11.

Принцип действия устройгтва следующий, При работе устройства в напорной камере 4 устанавливается номинальное давление, равное, например, номинальному давлению в шине транспортного средстВа, Это номинальное давление перевешивает силу пружины 11 и перемещает поршень 6 в положение, при котором впускной клапан 7, 8 закрыт, а выпускной клапан 9, 10 открыт.

При понижении номинального давления во входном канале 2, например при поврежденной шине, сила пружины 11 перевешивает и перемещает поршень 6 в положение, при котором впускной клапан 7, 8 открыт, а выпускной клапан 9, 10 закрыт. Благодаря связи входного канала 2 с выходным каналом 3 через впускной клапан 7, 8 в выходном канале 3 устанавливается сигнальноедавление, которое сигнализирует о падении давления ниже нормального. При восстановлении номинального давления клапанный аппарат

7, 8, 9, 10 занимает первоначальное положение. при котором выходной канал 3 соеди5 нен с атмосферой.

Термочувствительное устройство 14, 19, 20, 23 обеспечивает неизменность положения золотникового штока 13 относительно клапанного аппарата 7, 8, 9. 10, не завися. щее от вызванного температурой изменения давления, действующего на подвижную стенку 5. Поэтому, несмотря на выэванйое температурой отклонение величины давления от номинального, характеристика сра5 батывания переключающего устройства остается прежней.

Переключающее устройство может быть также выполнено электрическим, Вместо клапанного аппарата 7, 8, 9, 10 тогда будет установлен, например, электрический коммутационный аппарат. Управление коммутационным аппаратом в таком случае может осуществляться соответствующим штепсельным выключателем, установленным вместо золотникового штока 13. Падение давления ниже номинального обозначается электрическим сигналом.

Формула изобретения

1, Устройство для контроля герметичности наполненной газом камеры, содержащее измеритель давления газа в камере, переключающий узел с порогом включения, соответствующим номинальному давлению газа, служащий для обработки величины, измеряемой измерителем давления, и взаимодействующий с последним, и термочувствительный элемент для изменения величины порога включения в зависимости от температуры, связанной с переключающим узлом, о т л и ч а ю щ е е с я

1809920 тем, что, с целью повышения надежности, измеритель выполнен в виде поршня, нагруженного пружиной, сила поджатия которой уравновешивает давление газа, а термочувствительный элемент выполнен в виде промежуточного звена, изменяющего свой линейный размер в зависимости от температуры и связанного с поршнем последовательно с. пружиной, обеспечивающей силу поджатия.

2.Устройство по и, 1, отл ича ющееся тем, что термочувствительный элемент выполнен в виде по крайней мере одной реагирующей на температуру фасонной детали, температурная деформация которой обеспе-, чивает установочное перемещение для регулировки величины порога включения.

3. Устройство по пп. 1 и 2, о т л и ч а ющ е е с я тем, что фасонная деталь выполнена в виде спирали с возможностью закручивания ее концов относительно друг друга при температурной деформации.

4. Устройство по пп. 1-3, о т л и ч а ющ е е с я тем, что спираль выполнена в виде винтовой пружины, 5. Устройство по пп, 1 — 4, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что спираль неподвижно закреплена одним из своих концов с возможностью вращения свободного конца, а устройство содержит средство для преобразования вращательного движения свободного конца спирали в поступательное движение поршня, 6. Устройство по пп. 1-5, о т л и ч а ющ е е с я тем, что средство, преобразующее вращательное движение, выполнено в виде линейного привода, связанного со свобод5 ным концом спирали, 7, Устройство по пп, 1-6, о т л и ч а ющ е е с я тем, что Линейный привод выполнен в виде соединения винт — гайка, 8. Устройство по пп. 1 и 2, о т л и ч à ю10 щ е е с я тем, что фасонная деталь выполнена в виде пластины с возможностью выпучивания при температурной деформации.

9. Устройство по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю- щ е е с я тем, что фасонная деталь выполне15 на 0-образной с возможностью относительного перемещения ее концов в результате температурной деформации.

10. Устройство по пп, 1 и 2, о т л и ч а ющ е е с я тем, что фасонная деталь выполне20 на из плакированного материала.

11. Устройство по и, 1, отл ича ю щеес я тем, что термочувствительное устройство выполнено в виде рабочего элемента, заполненного расширяющимся веществом.

25 12. Устройство по пп. 1 и 11, о т л и ч а ющ е е с я тем, что рабочий элемент заполнен веществом, расширяющимся по линейному закону.

13. Устройство по пп, 1 и 11, о т л и ч а ю30 щ е е с я тем, что рабочий элемент заполнен веществом, расширяющимся по нелинейно му закону, 1809920

1809920

1809920

Ъ

Составитель И. Лучева

Техред M.Moðãåíòàë Корректор С. Пекарь

Редактор с

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

Заказ 1300 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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