Преобразователь давления

Преобразователь давления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72), Авторы изобретения

Ю. М. Базжин, А. А. Бывин и Т. А. Моторыгина

Научно-исследовательский и конструкторский институт испытательных машин, приборов и средств измерения масс (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛБ ДАВЛЕ НИЯ

Изобретение относится к- измеритель ной технике и может быть использовано в отраслях народного хозяйства, связанных с измерением давления жидких и газообразных сред.

Известны тенэорезисторные преобраS зователи давления, в которых чувствительный элемент выполнен в виде цилиндрическрго стакана (1 ).

Известны также тенэорезисторные пре 10 образователи давления, в которых на наружной стороне чувствительного элемента в виде стакана, параллельно его оси выполнены две плоские площадки, на каж» дой из которых закреплено по два тенэо резистора, соединенных по мостовой схеме (2), При этом продольные оси двух тенэорезисторов ориентированы на площадках параллельно оси симметрии цилин дра, а оси двух других - перпендикулярно к ней.

Недостатками известных преобразователей являются наличие температурного дрейфа нулевого сигнала, обусловленного разбросом температурных коэффициентов сопротивления у тензорезисторов, присутствие большого числа паяных соединений внутри моста и, как следствие, временная нестабильность переходящих сопротивлений в местах. паек, а также трудоемкость наклейки и монтажа.

Белью изобретения является повышение надежности точности и чувствительности измерения.

Указанная цель достигается тем, что в преобразователе давления, содержащем упругий элемент в виде цилиндрического стакана с плоской площадкой, ширина которой не менее диаметра отверстия, выполненной на наружной стороне цилиндра параллельно его оси симметрии, и мост тенэореэисторов, расположенный на ней, последний выполнен в виде монолитной структуры и размещен так, что продольные оси всех тенэорезисторов параллельны между собой и ориентированы на площадке перпендикулярно к оси симметрии цилиндра, причем два тенэореэистора

681339 з расположены в центральной части площадки, а два других — (на периферии, при этом контактные узлы размещены на расстоянии, равном (0,2 -. 0,35)D" от оси симметрии площадки параллельной оси цилиндра, где ):)„— диаметр отверстия.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

На упругом элементе 1 преобразователя выполнена плоская площадка 2, к 16 которой, крепится монолитный мост тензорезисторов 3. Последний состоит из тензорезисторов, продольные оси которых расположены перпендикулярно к оси сим.метрии цилиндра, Давление жидкости или газа через штуцер 4 подается в полость 5.

Преобразователь давления работает следующим образом.

Измеряемое давление через штуцер 4 подается в полость упругого элемента и воздействует на него, вызывая деформацию в материале упругого элемента 1, которая воспринимается тензорезисторами, закрепленными на нем. При этом тензорезисторы, расположенные в цент2$ ральной части Площадки, воспринимают деформации одного знака, например растяжения, а другие тензорезисторы-противоположного.

Таким образом, все четыре тензорезистора являются активными, что повышает чувствительность, измерения давления. С другой стороны, монолитность исполнения мостовой схемы позволяет снизить температурный дрейф.

Формула изобретения

Преобразователь давления, содержащий упругий элемент в виде цилиндрического стакана с плоской площадкой, ширина которой не менее диаме-.ра отверстия, выполненной на наружной стороне цилиндра параллельно его оси симметрии, и мост тензорезисторов, расположенный на ней, отличающийся тем,что с целью повышения надежности, точности и чувствительности измерений, мост тензорезисторов выполнен в виде монолитной структуры и размещен так, что продольные оси всех тензорезисторов параллельны между собой и ориентиованы на площадке перпендикулярно к оси симметрии цилиндра, причем два тензорезистора расположены в. центральной части площадки, а два других — на периферии, при этом контактные узлы размещены на расстоянии, равном (0,2 -. 0,35) Q от оси симметрии площадки, параллельной оси цилиндра, где Q - диаметр отверстия.

Источники информации; принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство. СССР

М 142790, кл, 5 01 L 9/04, 1961.

2. Патент СШЛ № 3645136, кл. 73 399, опубл. 1972.

Составитель A. Зражевский

Редактор Т. Иванова Техред О. Андрейко1<орректор Г. 1- ешетник

Заказ 5077/39 Тираж 1090 Подписное

1ЯНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 1/5

Филиал П1Ш "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,