CS224115B1 - Zařízení k hermetickému zaslepeni součástí pro zkoušky těsnosti - Google Patents

Description

Vynález ee týká zařízeni k hermetickému zaslepení sou&áatí pro zkoušky těsnosti o vysoké citlivosti.

Až dosud se součásti, které měly být zkoušeny na těsnost metodami o vysoké citlivosti, zaslepovaly přivařením nebo připálením zaslepovacího zařízení s odřezem tohoto spoje po zkoušce, přírubovým spojem nebo Sroubením.

I i

Nevýhodou dosavadního zařízení byla velká pracnost, časté netěsnosti spoje a pronikání zkušebního média jednoduchým těsněním, kte227 11S ré se v průběhu zkoušky nasycovalo zkušebním médiem· Tím se zvyšovalo pozadí zkušebního média ve zkušebním okruhu a snižovala citlivost měření· Nevýhody dosavadního zařízení se projevovaly zejména při zkoušení většího počtu stejných součástí.

Uvedené nevýhody odstraňuje zařízení podle vynálezu, určené k hermetickému zaslepení součástí pro zkoušky těsnosti sestávající z tělesa opatřeného čelním těsněním a radiální ucpávkou v osazeni tělesa, do něhož zapadá axiálně posuvná příložka spojená s tělesem silovým prvkem, vyznačené tím, že mezi čelním těsněním a radiálním těsněním je v tělese vytvořena sběrná dutina opatřená odsávacím hrdlem, přičemž je těleso spojeno alespoň s jedním koncem připínacího zařízení.

Výhodou předloženého zařízení je to, že upínání je rychlé a je vyloučeno, aby zkušební médium proniklo těsněním do zkušebního okruhu v množství, jenž by ovlivnilo výsledek zkoušky.

Pro kusovou výrobu se upíná a připíná pomocí šroubů, ale již od malosériové produkce se šrouby jak u silových prvků, tak u připínacích zařízení nahrazují pneumatickými Či hydraulickými jednotkami, ovládanými elektrickými ventily podle určeného

- 3 227 115 programu. Pak trvá zaslepení jednotlivého konce zaslepované součásti prakticky několik desítek sekund. Protože jsou utahovaní síly v tomto případě stále stejné a rovnoměrné, je i zaslepování zcela spolehlivé. Tím je zařízení výhodné jako prostředek pro případnou dílčí automatisaci zkušebního procesu.

Příklady provedení zařízení podle vynálezu jsou znázorněny na výkresech, kde na obr. 1 je v řezu znázorněno zařízení nasazené na vnější povrch zaslepované součásti, na obr, 2 je v řezu znázorněno, zařízení vsunuté do otvoru zaslepované součásti a na obr. 3 je v řezu dvojice zaslepovacích zařízení v provedení vnějším a vnitřním určená pro kratší součásti, kde je s výhodou využito vzájemného spojení obou zaslepovacích zařízení trojicí přípínacích zařízení.

Jak patrno z obr. 1, je v dutině tělesa £ čelní zápich, v němž je uloženo čelní těsnění 2.. čelní těsnění 2. je kroužek obdélníkového průřezu z vakuové pryže. Z čela válcové dutiny tělesa £ Ó® vytvořeno osazení, v němž je uložena radiální ucpávka £, tvořená kroužkem čtvercového průřezu z vakuové pryže.

Zvenku je k radiální ucpávce £ přiložena příložka £. Příložka £

- 4 227 11S

Je kruhový kotouč s obvodovými otvory, do nichž je zasunuta trojice šroubů tvořících silové prvky £, jejichž druhé konce jsou spojeny s tSlesem χ· Na příložce χ je dále nákružek, vložený do osazení k radiální ucpávce £. V příložce % je v ose kruhový otvor odpovídající vnějšímu rozměru zaslepované součásti 1 opatřený zaváděcím kuželem 12· V rohu mezi dnem a dutinou tělesa χ je zápich, tvořící sběrnou dutinu χ. Zvenku tělesa £ je přivařeno odsávací hrdlo 8 spojené se sběrnou dutinou χ kanálkem £· ¥ ose tělesa X je otvor v němž je hermeticky přivařeno připojovací hrdlo Na spodní části tělesa χ je přírubový kotouč s otvory do nichž jsou střídavě vloženy tři šrouby tvořící silový prvek £ /

a tři šrouby tvořící spolu s objímkou upevněnou na povrchu zaslepované součásti X připínací zařízení 11 ·

Jak patrno z obr· 2 je, na čele osazeného tělesa χ čelní zápich, v němž je uloženo čelní těsnění χ. čelní těsnění X je kroužek obdélníkového průřezu z vakuové pryže. Na osazeném povrchu χ je vytvořeno další osazení v němž je uložena radiální ucpávka £, tvořená koužkem čtvercového průřezu z vakuové pryže· K radiální ucpávce χ je přiložena příložka X· Příložka χ je kruhový kotouč

- 5 227 11!

v jehož ose je hermeticky připevněn svorník, procházející otvorem tělesa 2, ^a tvoříei silový prvek £. Ma příložee χ je déle ná kružek vložený do osazení k radiální ucpávce £. Vnější povrch příložky £ odpovídá vnitřnímu průměru zaslepovaná součásti i a je opatřen zaváděcím kuželem 12. Mezi osazením tělesa pro radiální ucpávku £ a zápichém pro čelní těsnění X je v tělese χ zápich tvořící sběrnou dutinu X· Z vnější strany tělesa £ je přivařeno odsávací hrdlo £ spojená se sběrnou dutinou χ kanálkem £

Spodní část tělesa £ tvoří přírubový kotouč a otvory pro tři šrouby tvořící spolu s objímkou upevněnou na povrchu zaslepované součásti £ připínací zařízení 11.

Na obr. 3 je zaslepované součást 1 a dvojice zaslepovacích za>

řízení. Obě tělesa £ jsou opatřena čelními zápichy v nichž jsou uložena čelní těsnění £. Celní těsnění £ jsou kroužky obdélníke* vého průřezu z teflonu. V obou tělesech £ jsou upravena osazení s radiálními ucpávkami £· Radiální ucpávky £ jsou *0 kroužky z vakuové pryže. Do obou usazení jsou vloženy nákružky příložek £· Obě příložky £ jsou spojeny a tělesy £ pomocí silových prvků

6,. Silový prvek je u jednoho zaalepovacího zařízení trojice

227 115

- 6 šroubů po obvodě, zatímco u druhého zaalepovacího zařízení jeden šroub v ose tělesa χ. Každé z těles χ vytvořenu sběrnou dutinu X, jako zápich v rohu mezi válcovou částí a čelem. Obě sběrné dutiny χ jsou spojeny pomocí kruhových otvorů tvořících kanálky χ s dvojicí odsávacích hrdel χ, přivařených hermeticky zvenku na tělesa χ. Obě tělesa χ mají upravenu přírubu s otvory na stejné roztečné kružnici. V těchto otvorech jsou vloženy tři táhla se závitem a šestihrannými maticemi na obou koncích. Tato táhla tvořící připínací zařízení 11« jsou vystřídána se silovými prvky j6, u tělesa χ jenž je opatřeno hermeticky přivařeným připojovacím hrdlem 10. Cela nákružků příložky X a čela osazení tělesa χ, jsou v místech radiální ucpávky £ zkosena. Obě příložky χ mají pro snaŽší montáž k zaslepované součásti upraveny zaváděcí kužely 12. S ohledem na těsnící plochy, které se vyskytují na zaslepované součásti χ, má jedno zaslepovací zařízení radiální ucpávku £ přiloženou k vnitřní válcové ploše a druhé k vnější válcové ploše zaslepované součásti 1 ·

Zařízení podle obr. 1 se upíná tak, že do tělesa χ, se vloží do čelního zápichu čelní těsnění χ. Dále se vloží do osa227 115

- 7 zení radiální ucpávka £ a k ní se přiloží nákružek příložky X, načež se do protilehlých otvorů tělesa £ a příložky 2 vloží tři šrouby s maticemi, jenž tvoří silový prvek &· Takto vzniklá sestava se nasune na povrch zaslepované součásti 1 tak daleko, až její čelní plocha dosedne na čelní těsnění i· Nyní se připojí těleso £ připínacímu zařízení 11 již dříve na zaslepované sou*· části 1 připevněnému. Pomocí šroubů a matice připínacího zařízení 11 se přitahuje těleso £ k zaslepované součásti 1 až dojde k souměrnému a dostatečnému ztlačení čelního těsnění _3. Potom se teprve začnou utahovat silové prvky 6, jenž začnou axiálně posouvat příložku 5, a tím ztlačovat radiální ucpávku £, která hermeticky přilehne k vnějšímu povrchu zaslepované součásti i·

K odsávacímu hrdlu 8 se připojí hadice, vedoucí k sacímu hrdlu pomocné vývěvy. K připojovacímu hrdlu 10 se připojí potrubí zkušebního zařízení. Současně se započne s odsáváním sběrné dutiny χ a odčerpávání vnitřní dutiny zaslepované součásti 1. Zkušební médium obklopující zaslepovanou součást zvenku, proniknuvší nedokonalostí radiální ucpávky £ je odsáto z prostoru sběrné dutiny 7· Protože tlak je ve sběrné dutině X a uvnitř zaslepované

227 115 součásti X přibližně stejný, může prodifundovat čelním těsněním X dovnitř zaslepované součásti i, tak nepatrné množství zkušebního média, že neovlivní výsledek zkoušení.

Zařízení podle obr. 2 se upíná tak, že do čelního zápichu tělesa 2 se vloží čelní těsnění X, do osazení pro radiální uepávku se vloží radiální ucpávka 4» k® které se přiloží nákružek příložky 2· Svorník příložky, tvořící silový prvek 6, prochází osovým, otvorem tělesa 2 ^a zajistí se maticí. Takto vzniklá sestava se nasune do otvoru zaslepované součásti 1 tak daleko, až její čelní plocha dosedne na čelní těsnění χ. Nyní se připojí těleso 2 k připínacímu zařízení 11 již dříve na zaslepované součásti 1 připevněnému. Pomocí šroubů a matic připínacího zařízení 11 se přitahuje těleso 2 k'zaslepované součásti 1, až dojde k souměrnému a dostatečnému stlačení čelního těsnění 2· Potom se teprve začne utahovat matice svorníku silového prvku 6, který axiálně posune příložku χ. Příložka χ ztlačí pružnou radiální ucpávku £,jenž hermeticky přilne k vnitřnímu povrchu zaslepované součásti X· K odsávacímu hrdlu 8 se připojí hadice, vedoucí k sacímu hrdlu pomocné vývěvy. Současně s odčerpáváním vnitřní du227 11S

- 9 tiny zaslepované součásti 1 se započne s odsáváním sběrné dutiny χ. Zkušební médium, obklopující zaslepovanou součást i zvenku, proniknuvší nedokonalostí čelního těsnění £ je odsáto z prostoru sběrné dutiny χ. Protože tlak je ve sběrné dutině X a uvnitř zaslepované součásti 1 přibližně stejný, může prodifundovat radiální ucpávku £ dovnitř zaslepované součásti 1 tak nepatrné množství zkušebního média, že neovlivní výsledek zkoušení.

Zařízení podle obr. 3 pracuje tak, že se nejprve složí obě tělesa £ ^s čelními těsněními χ, radiálními ucpávkami £ a příložkami £, přičemž sé silové prvky £ smontují, ale neutahují. Nyní se každá z obou takto vzniklých podsestav nasadí na svůj konec zae slepované součásti 1. Jak patrno_zje na jednom konci zaslepované součásti 1 závit v díře a tudíž se na tento konec nasune těleso s radiální ucpávkou £ vně povrchu, zatímco na druhém konci je závit na povrchu a tedy se do tohoto konce vsune těleso £ s radiální ucpávkou £ do díry. Obě tělesa 2 se nasouvají, až čelní těsnění £ dosednou na čela zaslepované součásti 1. Nyní se do vzájemně protilehlých otvorů v přírubách těles £ nasunou tři táhla a na jejich konce se našroubují matice. Takto vzniklé při- 10

227 113 pínací zařízení 11 se začnou utahovat vzájemným pootáčením matic až nastane dostatečné ztlačení čelních těsnění 2 na obou koncích zaslepované součásti i· Nyní teprve se začnou utahovat šrouby a matice tvořící silové prvky .6, čímž dojde k axiálnímu posuvu pří ložek % a tedy k hermetickému přitlačení radiálních ucpávek £,k příslušným povrchům zaslepované součásti 1. Nyní se spojí odsávací hrdla 8 navzájem a současně s pomocnou vývěvou, zatímco připojovací hrdlo 10 se připojí ke zkušebnímu zařízení.

Tím je ukončena montáž a započne se odsávat prostor sběrných dutin 2 pomocnou vývěvou, načež se zahájí vlastní zkušební proces.

Při zkoušce těsnosti je zaslepená součást 1 obklopena zkušebním médiem, zatímco uvnitř je vakuum. Zkušební médium proniknuvší nedokonalostí čelního těsnění 2 na jedné straně a radiální ucpávky £ na druhé straně je v prostoru sběrných dutin odsáto pomocnou vývěvou, připojenou na obě odsávací hrdla 8. Protože se vakuum uvnitř zaslepené součásti 1 a uvnitř sběrné dutiny 2 příliš neliší, proniká zkušební médium ze sběrné dutiny 2 vnitřního prostoru zaslepené součásti 2 v nepatrném množství difúzí a tudíž nemůže ovlivnit výsledek zkoušení.

227 11S

Zařízení podle vynálezu je určeno zejména pro heliové zkoušky těsnosti trubek, těles armatur a podobných součástí;

jeho použití je výhodné zejména při zkoušení Ťíce stejných součástí, kdy se místo šroubů použijí pneumatické, hydraulické jednotky elektricky ovládané, čímž lze montáž a demontáž zcela automatisovat. Další použití je všude tam, kde je třeba rozebíratelně zaslepit otvor nebo hrdlo součásti s vysokým stupněm těsnosti spoje, třeba tam, kde je nežádoucí únik nebezpečných látek, nebo naopak vniknutí vzduchu. Sběrná dutina může být naopak i tlakována vhodnou látkou, třeba inertním plynem, slouží-li zaslepovací zařízení k bezpečnému oddělení látek, jejichž kontakt je nepřípustný·

Claims (1)

1. Zařízení k hermetickému zaslepení součástí pro zkoušky těsnosti_fsestávající z tělesa opatřeného čelním těsněním a radiální ucpávkou v osazení tělesa, do něhož zapadá axiálně posuvná příložka spojená s tělesem silovým prvkem, vyznačené tím, že mezi čelním těsněním (3) a radiální ucpávkou (4) je v tělese (2) vytvořena sběrná dutina (7) opatře ná odsávacím hrdlem (8), přičemž je těleso (2) spojeno alespoň s jedním koncem připínacího zařízení (11)·