Измерительные инструменты

17.2.2. Технологическое оборудование. Трубопроводные системы снабжены большим количеством технологического оборудования, предназначенного для измерения и регулирования параметров газовой среды - температуры, давления, влажности и др., а также для обеспечения надежной и безопасной эксплуатации (задвижки, измерительные диафрагмы, дроссельные клапаны, трубы Вентури, компенсаторы и т.п.). Расстановка технологического оборудования определяется эксплуатационными требованиями к трубопроводной системе и должна быть увязана с общими конструктивными решениями.

Трубопроводы энергетических установок включают в себя большое число различных фасонных частей. К ним можно отнести части, служащие для изменения направления потока рабочей среды (отводы, переходы, развилки, тройники), разъемные (фланцевые) соединения труб, а также ряд других специальных элементов (компенсаторы, измерительные диафрагмы и т. п.).

1 _ падающий коллектор сетевой воды; 2 — обратный коллектор сетевой воды; 3 — паровой коллектор; 4 — конденсатосборные баки; 5 — конденсатоперекачивающие насосы; 6 — предохранительные клапаны; 7 — измерительные диафрагмы: 8 — пароводяной инжектор; 9 — монтажное окно; Ю — дренажи в водосток; 11 — подвесные свободные опоры; 12 — мертвые опоры; 13 — скользящие свободные опоры; 14 — задвижки; 15 — ввод подающего трубопровода сетевой воды; 16 — ввод обратного трубопровода сетевой воды; 17 — ввод паропровода; 18, 23 — распределительные подающие трубопроводы; 19, 24 — распределительные паропроводы; 25 — напорный конденсатопровод;

/ и 7 — трубопроводы; 2 и 6 — измерительные диафрагмы; 3 — дроссельная заслонка; 4 — поршень; 5 — исполнительный механизм; 9 — струйная трубка; 8, 10 — мембраны регулятора.

В трубопроводах 1 и 7 устанавливаются измерительные диафрагмы 2 и 6, импульсные трубки которых присоединены к соответствующим мембранам 10 и 8 регулятора. Таким образом, на каждую мембрану действует усилие, равное перепаду давления. Величина перепада давления, как известно, пропорциональна квадрату расхода газа, протекающего по трубопроводу.

/ — калориметрические трубы; 2 — измерительные диафрагмы; 3 — насос; 4 — термопары.

/ — запорный вентиль; 2 — набор дроссельных шайб; 3—клапаны постоянного расхода; 4 — дополнительные запорные вентили с ручным приводом; 5 — сопла впрыска; 6 — измерительные диафрагмы.

измерительные диафрагмы на линиях подачи воды;

В одной из напорных линий предусматривается электрический нагрев воздуха до — 300° С. Целесообразно, чтобы температура нагретого воздуха поддерживалась автоматически. На всех линиях устанавливаются измерительные диафрагмы или сопла и лабораторные термопары. Потоки в воздушных моделях можно подкрашивать дымом, получаемым из специального дымогенератора (см. ниже).

На рис. 83 показана конструкция такого устройства, разработанная фирмой Борзиг (ФРГ) и представляющая собой стальной литой корпус 1, внутри которого вмонтирован шар 2, выполненный за одно целое с полуосями, закрепленными в подшипниках качения 3. Внутреннее отверстие шара соответствует внутреннему диаметру трубопровода. Шар уплотнен седлами 8 из резины, капрона или фторопласта-4 в зависимости от свойств рабочей среды. Седла поджимаются к шару через плавающие втулки 9, на которые воздействуют по четыре поджимных устройства, расположенных равномерно по окружности каждой втулки. Поджимное устройство представляет собой гладкий цилиндрический сухарь 13 с клиновым срезом, нажимающим на конический бурт втулки 9 при ввинчивании резьбового сухаря 12. Винт 11 предназначается для извлечения сухаря из корпуса. Отверстия в корпусе закрываются пробкой .10. Шар и все внутренние детали затвора монтируются через отверстие в корпусе крана, которое закрывается крышкой 4. Уплотняется крышка кольцом 7, а нагрузки от давления рабочей среды воспринимаются разрезным кольцом 6, зажатым крышкой 5. Внутренняя полость шара имеет бурт К., к которому крепятся сменные измерительные диафрагмы 15.

Чтобы избежать загрязнения оптических стекол окислами металлов, которые могут придавать стеклу окраску, плавку и отливку этих стекол проводят в платиновых сосудах. Из платины и ее сплавов (в особенности сплава с 1096 родия) изготовляют также фильеры и измерительные диафрагмы, применяемые при обработке вязкого стекла. Сплав платины с 2% ншчеля идет на изготовление мундштуков, которые применяются в производстве стеклянного волокна. Мундштуки для производства искусственного шелка изготовляют либо из сплава с 10% родия, либо из сплава, содержащего 60°6 золота и 40% платины.

Контрольно-измерительные приборы. На ионообменных установках обычно измеряют скорость фильтрации воды, а также напор воды на входе и выходе; кроме того, на подающей линии установки ионообменных фильтров, а часто и на линиях, ведущих к каждому фильтру в отдельности, предусматривают суммирующие расходомеры. На линиях взрыхления и отмывки могут быть установлены измерительные диафрагмы или расходомеры Вентури, но во многих случаях бывает вполне достаточно иметь на существующем выпускном канале калиброванный желоб или водослив. Обычно для каждого установленного эжектора или насоса назначают определенную скорость подачи раствора, которую в дальнейшем не меняют. На некоторых линиях могут быть предусмотрены регуляторы скорости или напора.

Одно из важнейших преимуществ серийного производства перед единичным заключается в том, что в серийном производстве вся партия деталей пускается в производство одновременно, что обеспечивает повторяемость операций, при которой выгодно широко применять специальные приспособления и специальные режущие и измерительные инструменты. Кроме того, затраты на подготовку и наладку станков раскладываются на все количество деталей в данной партии.

Рис. 192. Измерительные инструменты для шлицев:

Точные измерительные инструменты и приборы применяют во всех видах производств (включая и массовое), если требуется определять численные величины отклонений, отклонения от правильной геометрической формы и взаимного расположения поверхностей (при отсутствии специальных приспособлений), при наладке станков, а также при особо ответственных измерениях.

5.11. В каких случаях применяют точные измерительные инструменты и приборы в массовом производстве?

Стали для измерительных инструментов. Измерительные инструменты (плитки, калибры, шаблоны) должны сохранять свою форму и размеры в течение продолжительного времени. В них не должны совершаться самопроизвольные структурные превращения, вызывающие изменение размеров инструмента в процессе эксплуатации Коэффициент линейного расширения должен быть минимальным. Этими свойствами обладают стали с мартенсит-ной структурой. Для изготовления измерительных инструментов используют стали марок X, Х9, ХГ, Х12Ф1. Закалка проводится при температурах 850...870 °С в масле. Для устранения остаточного аустенита после закалки проводится обработка холодом при минус 70 °С, а затем низкий отпуск при 120.. 140 °С. Твердость после термообработки составляет 63...64 HRC.

К началу Великой Отечественной войны 1941—1945 гг. промышленность Советского Союза полностью овладела методами массового производства, располагала всеми необходимыми государственными стандартами на нормальные диаметры, резьбы, допуски и посадки, измерительные инструменты и др., что явилось важным условием, решающей предпосылкой иобилизации промышленности и быстрого перехода к производству военной техники в огромных количествах. Всюду создавались конвейеризированные предприятия по выпуску вооружения и боеприпасов, причем сборка изделий осуществлялась поточным методом, с широким применением сборочных конвейеров.

В книгу не включены разделы, освещающие допуски и посадки, универсальные измерительные инструменты и калибры, так как эти вопросы широко освещены в соответствующей технической литературе.

Все измерительные инструменты, приборы, контрольные приспособления и калибры, находящиеся в эксплуатации в цехах, подлежат обязательной принудительной периодической поверке и сменной поверке — при сдаче их рабочими в ИРК. Поверка всех этих средств измерения основывается на применении паспортов.

В индивидуальном производстве для контроля, как правило, не проектируется специальная оснастка; применяют универсальные средства контроля (измерительные инструменты и приборы), обращение с которыми также требует специальных навыков и высокой квалификации контролеров. Применение в индивидуальном производстве специальной оснастки является технически нецелесообразным и экономически невыгодным и имеет место только в исключительных случаях.

3 н а т ь: размеры принимаемых изделий и допуски размеров, подлежащих проверке; применяемые для этой цели измерительные инструменты

Расположение изделий и инструмента. Контрольно-измерительные инструменты, которыми приходится пользоваться во время работы, следует располагать на рабочем месте контролера в порядке последовательности их применения и на строго определенных местах.