Датчик давления сыпучих материалов

Датчик давления сыпучих материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (I I1 556361

Союз Советскик

Сацкзлисткчесиик

Республик (61) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 01.12.75 (21) 2195212JIO с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.04.77. Бюллетень J¹ 16

Дата опубликования описания 31.05.77 (51) М. Кл.е С 01 L 7(08

Государственный комитет

Савета Мииистрав СССР ло делам изабретеиий и открытий (53) УДК 531.787,2 (088.8) (72) Агторы изобретения

В. А. Джунь и В. А. Часовских

Днепропетровский инженерно-строительный институт (71) Заявитель (5:1) ДАТт1ИК ДАВЛЕНИЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к технике измерений давлений, точнее к устройствам, предназначенным для измерения давлений сыпучих материалов, например давления грунта.

Известны устройства, предназначенные для измерения давления в грунтах, представляющие собой круглый плоский металлический диск, который служит рабочей мембраной, передающей давление грунта с помощью гидравлического преобразователя на малую мем- 1О брану с датчиками.

Недостатком известных датчиков с гидравлическим прсобразователем является большая чувствительность их к колебаниям температуры окружатощей среды, что связано с 15 изменением объема жидкости. Это вызывает необходимость применения для датчиков с гидравлическим преобразователем жидкости с низким коэффициентом объемного расширения. Однако и это не позволяет сконструиро- 20 вать датчик, лишенный температурной погрешности.

Целью настоящего изобретения является уменьитение температурной погрешности и повышение точности измерения давления сы- 25 пучих материалов. Эта цель достигается тем, что в датчике давления с гидравлическим преобразователем выполнена дополнительная кольцевая полость, заполненная жидкостью и компенсационной мембраной с тензодатчи- 3,I ком, образующим вместе «нзмер1ггсльным тензодатчпком полумост.

На чертеже изображен поперечный разрез датчика давления.

Датчик содержит рабочую мембрану 1, IIoлость 2, выполненну|о в корпусе, дополнительную мембрану 3, диаметр которой меньше, чем диаметр рабочей. На мембране 3 IIoмещен тензодатчпк 4, фиксирующий величину ее прогиба. В полость 2 залита ткидкость, например ртуть. Заливка жидкости в полость

2 осуществляется через канал 5, герметично закрытый пробкой б. В корпусе 7 имеется полость 8, образованная проточкой и компенсационной мембраной 9, на которой помещен тензодатчнк 10, образующий с рабочим тензодатчиком 4 измерительный полумост. Объем полости 8 равен объему полости 2 гидравлического преобразователя. Для заливки жидкости в полость 8 служит канал 11, герметично закрытый пробкой 12. Корпус закрыт крышкой 13. Рабочая мембрана 1 и крышка

13 герметично соединены с корпусом 7 с помощью эпоксидной смолы 14, припоя плп другим известным способом. Датчики 4 и 10 соединяются с измерительной аппаратурой с помощью кабеля 15.

ДаTчII IаB «IIII 1)IIáîòà "I «. Io, » IolIII и образом.

12 1

10 7,7

Составитель И. Орлова

Техред О. Тюрина Корректор T. Добровольская

Редактор T. Ларина

Заказ 1055 15 Изд. № 403 Тираж 1106 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

При помещении его в сыпучую среду, например грунт, давление будет передаваться на мембрану 1, которая, деформируясь, будет оказывать давление через жидкость на мембрану 3 с тензодатчиком 4. Деформация мембраны 3 и тензодатчика 4 будет пропорциональна величине давления среды на мембрану

1. Изменение сопротивления тензодатчика 4 при его деформации легко фиксируется с помощью известных методов и стандартной аппаратуры. При изменении температуры будет происходить изменение объема жидкости гидравлического преобразователя. При этом будет деформироваться и мембрана 3, Температура жидкости в полости 8 всегда будет равна температуре жидкости гидравлического преобразователя, поэтому при изменении ее объемы изменятся в равной степени. Из-за того, что тензодатчик 10, помещенный на компенсационной мембране 9, соединен с рабочим датчиком 4 в полумост, то при одинаковом изменении объемов жидкостей полости 2 и полости 8, равновесие измерительного моста не нарушится, т. е. датчик давления не будет чувствителен к изменениям температуры.

С помощью предложенной конструкции возможно производить измерения давлений сыпучих материалов без учета изменения температуры, что позволяет применять ее при больших колебаниях температуры окружающей среды, что весьма важно при проведении исследований давления грунта под фундаментами зданий и сооружений в полевых условиях.

Формула изобретения

Датчик давления сыпучих материалов, содержащий закрепленную на поверхности корпуса мембрану и гидравлический преобразователь с дополнительной мембраной, на которой расположен тензодатчик, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью уменьшения температурной погрешности, в корпусе датчика выполнена кольцевая проточка с компенса20 ционной мембраной и тензодатчиком, образующие заполненную жидкостью полость, объемом равным объему гидравлического преобразователя, причем тензодатчики дополнительной и компенсационной мембран включе25 ны в измерительный полумост.