Датчик давления

Датчик давления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

00 5О495О

Се1ез Советских

Оециалистических

Рвспублин (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.11.73 (21) 1971878/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 28.02.76. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 19.04.76 (51) М Кл С 01L 7/10

Гасударственный намитс:

Совета Министров СССР по делам изобретений и атнрытий (53) УДК 531.787(088.8) (72) Авторы изобретения

А. В. Тертерашвили, T. H. Домбровская и А. П. Косенко (71) Заявитель (54) ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к приборам для измерения давления и может быть использовано в промышленности и научных учреждениях, занимающихся экспериментальными исследованиями в области аэрогидрогазодинамики.

Известны датчики давления, содержащие приемный штуцер, упругие элементы в виде мембран различной чувствительности и преобразователи давления.

Однако такие датчики имеют узкий диапазон измерения и значительные габариты.

Цель изобретения — расширение рабочего диапазона измерения и возможность уменьшения размеров.

Это достигается тем, что в предлагаемом датчике упругий элемент выполнен в виде многогранного стакана, например, прямоугольного, с днищем в форме-жесткого кольца с мембраной в центральной чости, а кольца приемного штуцера и днища соединены между собой жесткими балками, причем грани многогранника и днища имеют разные толщины и снабжены ограничителем перемещения.

Предложенная конструкция датчика позволяет повысить точность измерения в широком диапазоне измеряемых давлений, так как полный диапазон разбит на несколько поддиапазонов и увеличен выходной сигнал.

На чертеже показан предлагаемый датчик.

Датчик содержит корпус 1, выполненный в виде прямоугольного стакана с кольцом 2 и днищем в форме жесткого кольца 3 с мембраной 4. Для исключения взаимного влияния упругих элементов друг на друга кольца 2 и 3

5 соединены между собой балками 5, благодаря этому упругие элементы 6 и 4 заключены между жесткими элементами 2, 5, 3.

Для работы мембран в расчетном диапазоне давлений датчик снабжен ограничителями 7

10 перемещения. В корпусе 1 закреплена разделительная мембрана 8 гайкой 9. Со стороны днища корпус закрыт крышкой 10. Внутренняя полость датчика заполнена жидкостью, а на упругие элементы наклеены тензорезисторы 11

15 и 12.

Датчик работает следующим образом.

Избыточное давление, воздействуя на мембрану 8, вызывает изменение давления жидкости, что в свою очередь приводит к деформа20 ции упругих элементов 6 и 4. Так как толщины упругих элементов разные, то и их деформации разные, и при дальнейшем увеличении давления элемент с наименьшей толщиной садится на ограничитель перемещения мембра25 ны, имеющий форму, соответствующую конечной форме упругой поверхности чувствительного элемента. С повышением давления мембраны последовательно, в зависимости от толщины (от меньшей к большей), садятся на огра30 ничители перемещения. Конечное перемещение

504950

Формула изобретения

А-А

Составитель И. Орлова

Текред М. Семенов

Корректор О. Тюрина

Редактор Т. Рыбалова

Заказ 826/6 Изд. № 1160 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5

Тппография, пр. Сапунова, 2 каждого чувствительного элемента выбирается из условия линейности характеристик датчика.

В предлагаемом датчике в качестве параметрических преобразователей используются тензорезисторы 11, 12, которые наклеивают на внешние и внутренние поверхности упругих элементов 6 и 4. Для получения максимальной чувствительности тензорезисторы 11 и 12 соединяют по мостовой схеме.

Такое соединение тензорезисторов позволяет просуммировать электрические сигналы, пропорциональные величинам деформации упругих элементов и получить суммарную характеристику.

Датчик может быть использован в качестве преобразователя механического усилия.

Датчик давления, содержащий приемный штуцер с основанием в виде жесткого кольца

5 и образующие в корпусе герметичную полость мембранные элементы различной чувствительности, которые снабжены тензометрическими преобразователями и ограничителями перемещения, отличающийся тем, что, с целью

l0 расширения рабочего диапазона и уменьшения габаритов, в нем мембранные элементы образуют стенки многогранного стакана, по ребрам которого расположены жесткие балки, соединяющие кольцо приемного штуцера с днищем, 15 выполненным в виде жесткого кольца и мембраны,