Датчик давления
Иллюстрации
Реферат
Союз Советских . Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()632994 - : -- ёд
2 (51) М. Кл. (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено ОЗ. 06.77 (21) 2492326/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (43) Опубликовано15.11.78. Бюллетень № 42 (45) Дата опубликования описания 18.)1.7а
605 D 16/06
Гасударственный комитет
C08BTs Министров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 621.646 (088. 8) В. И. Кожевников и A. И. Бобылев (72) Авторы изобретения
Орловский филиал Всесоюзного заочного машиностроительного института и Специальное конструкторское бюро по приборостроению (71) Заявители (54) ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ
Изобретение относится к технике контроля и регулирования по давлению.
Известны датчики давления, предназначенные для контроля и регулирования по давлению жидких и газообразных сред, содержащие корпус, чувствительную систему, переключатель, рычажный механизм, узел настройки срабатывания (1).
Наиболее близким к данному изобретению в конструктивном исполнении является датчик-реле давления, содержащий корпус, переключатели, связанные с рычажным механизмом, чувствительную систему (2).
Недостатком такого датчика давления является низкая чувствительность, которая обуславливается значительной жесткостью сильфона и пружины настройки уставки срабатывания. Кроме того, при различных давлениях контролируемой среды с разным удельным весом сильфон объемно деформируется, что приводит к различной массе жидкости -в чувствительной системе. При воздействии на датчик давления ударных нагрузок с большим ускорением в направлении перемещения сильфона уравновешенный переключающий рычаг поворачивается под действием инерционных сил от неуравновешенной массы жидкости, что приводит к ложному срабатыванию переключателя, имеющего малый зазор между контактами, величина которого ограничена при допускаемом отклонении давления от заданного суммарной жесткостью всех упруго-чувствительных элементов прибора.
Целью изобретения является повышение чувствительности датчика давления.
Для этого предлагаемый датчик давления содержит два сильфона разного диаметра, внутренние полости которых соединены через калиброванное отверстие, выполненное в перегородке, жестко закрепленной на корпусе, а шток сильфона меньшего диаметра связан с ычажным механизмом.
1 ( р
На чертеже показан датчик давления.
Он состоит из корпуса 1, переключателя 2, чувствительной системы, узла настройки уставки срабатывания, рычажного механизма, выполненного в виде уравновешен20 ного переключающего рычага 3 с толкателем 4, имеющего возможность поворота вокруг оси 5, закрепленной на панели 6, жестко связанной с корпусом 1. Чувствительная
632 991. истом» rостоит из корпуса 7, сильфона 8 с дном 9, пружины 10, кольца 11, с которь1м жестко связана перегородка 12 с сильфонами 8 и 13, причем диаметр сильфона 13 меньше диаметра сильфо".а 8. В перегородке 12 имеется калиброванное отверстие 14, 5 предназначенное для создания сопротивления протекающей жидкости из внутренней полости 15 сильфона 8 во внутреннюю полость 16 сильфона 13 и наоборот, в зависимости от направления действия ударных нагрузок с большим ускорением, действующих вдоль направления перемещения дна 9 сильфона 8. Полость 17 между корпусом 7 и сильфоном 8 заполнена контролируемой средой определенного давления. Из-за различия эффективных площадей сильфонов 8 и 13 незначительные перемещения дна 9 сильфона 8 посредством жидкости с низким температурным коэффициентом расширения вызывают увеличенные перемещения дна со штоком I 8 сильфона меньшего диаметра (что в конечном счете ведет к увеличению чувствительности прибора), который через левый конец уравновешенного переключающего рычага 3, имеющего свободный ход до начала срабатывания через рычаг 19 переключателя 2, связан с пружиной 20, пробкой 21, винтом 22, входящим в узел настройки уставки срабатывания. Правый конец уравновешенного переключающего рычаг" 3 с толкателем 4 связан через рычаг 19 с переключателем 2, контакты которого имеют определенный зазор. Регулировка уставки сра- 30 батывания переключателя при определенном давлении контролируемой средь. в полости 17 осуществляется винтом 22 путем перемещения пробки 21 и поджатия пружины
20 для уравновешивания сил, действующих на дно снльфона 8 со стороны контролиру35 емой среды и пружины 10.
Датчик давления работает следующим об разом.
При изменении давления контролируемой среды в полссти 17 нарушается равновесие сил, действующих на дно 9 сильфона 8 и оно перемещается, вызывая значительные перемещения дна со штоком 18 сильфона 13 с малой жесткостью, что приводит к повороту уравновешенного и переключающего рычага 3 и срабатыванию переключателя 2 при меньшем изменении давления контролирумой среды в полости 17, чем при обычных условиях работы. При ударных нагрузках с большим ускорением неуравновешенная масса контролируемой среды в полости 17 не действует на дно со штоком 18 сильфона 13 из-за большого сопротивления протеканию жидкости через калиброванное отверстие 14 из полости 15 в полость 16 и наоборот, в зависимости от направления удара. Мас".à жидкости, перетекающая из полости 15, в полость 16, и наоборот, во время удара из-за своей малости не вызывает ложных срабатываний переключателя2 и всего прибора при повороте в пределах свободного хода уравновешенного переключающего рычага 3.
B предлагаемом датчике давления практически все элементы, за исключением перегородки 12, могут быть заимствованы в серийно-выпускаемых приборах.
Предлагаемый годовой экономический эффект от внедрения датчика-реле составит
37,4 тыс руб. при выпуске 100 штук приборов.
Формула изобретения
Датчик давления; содержащий корпус, переключатели, связанные с рычажным механизмом, чувствительную систему, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности датчика, чувствительная силема содержит два сильфона разного диаметра, внутренние полости которых соединены через калиброванное отверстие, выполненное в перегородке, жестко закрепленной на корпусе, а шгок сильфона меньшего диаметра связан с рычажным механизмом.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
l. Патент США № 3056381, кл. 116 — 124, 1962.
2. Патент США № 29437458, кл. 82 — ?04., 1960.
Составитель Л. Корсакова
Редактор Н. Каменская Техред О. Луговая Корректор Е. Дни: нскач
Заказ 6553/38 Тираж 99 (Подписное
llHHHllH Государственного комите-.а Совета Министров СССР по делам изобретений и открья ай
I 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП < Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, ч