Датчик для измерения давлений

Датчик для измерения давлений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Рес ублик

ОПИСАНИ

ИЗОБРЕТЕНИЯ н1)714191

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. 1(л.2 (22) Заявлено 13.1075 (21) 2181960/18-10 с присоединением заявки 119

G L 9/04

G 01 L 7/08

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 050280. Бюллетень р

Дата опубликования описания 080280 (53) УДК 531,787.

° 91(088.8) В.И. Евдокимов, G.Ä, Сороколетов, A,Ï. Сгибов и С,М.Эаседателев (72) Авторы изобретения

Государственный научно-исследовательский институт теплоэнергетического приборостРоения ТЕПЛОПРИВОР (71) Заявитель ( (54) ДАТЧИК ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЙ

Изобретение касается приборостроения и может быть использовано для измерения давления жидких и газообразных сред, 5

Известен датчик для измерения давлений, содержащий установленную в корпусе плоскую мембрану с тензорезисторами, размещенными на ней (11, Недостатком такого датчика является его низкая чувствительноехь".

Наиболее близким по техничЕской сущности к предлагаемому является датчик, содержащий корпус и мембрану с жестким центром, на которой разме щены тензорезисторы (2).

Недостатком. такого датчика также является низкая чувствительность и, s ч а с тTнHо с тTиH, при измерении малЫх давлений, 20 . Йель изобретения — повыщение чувствительности, Для этого предлагаемый датчик снабжен стержнем, один конец которо го закреплен на мембране, а другой конец соединен гибкой тягой с жестким центром мембраны, На Фиг. 1 представлен общий вид датчика для измерения давлений; на фиг. 2, а, 6 — эпюры распределения радиальных деформаций в мембране под -воздействием измеряемого давле ния и изгибающего моМента ; на

Фиг. 2, в — эпюра суммарной радиапьной деформации на упругом элементе, Датчик для измерения давлений .содержит корпус 1 и мембрану 2 с жестким центром 3. На мембране закреплен один конец стержня 4, другой конец которого соединен гибкой тягой .5 с жестким центром 3.

На НаружнОм и внутреннем контуре мембраны 2 вдоль ее диаметра в зоне . максимальных деформаций расположены тензорезисторы 6-13. . Устройство работает следующим об.разом.

Под действием измеряемого давле,ния мембрана 2 совершает прогиб н тенэорезисторы 2, 8, 10, 12 и 7, 9, .11, 13 расположенные на наружном и внутреннем контуре мембраны 2, испытывают деформацию разного знака, Одновременно происходит поворот стержня 4 на угол, пропорциональный величине измеряемого давления ° Стержень 4 посредством тяги 5 воздействует на жесткий центр 3, который вызывает дОполнительный изгиб мемб714191 раны 2, Таким образом, тензорезисто.ры воспринимают суммарные радиальные деформации, возникающие в мембране непосредственно от давления Р и от воздействия изгибающего момента,проперционального измеряемому давлению

Р. Из фиг. 2 видно, что тензорезисторы 9 7 и б, 8 испытывают максимальные деформации, что обеспечивает повышенную чувствительность датчика, При этом деформации мембраны будут максимальными в случае расположения стержня 4 от центра мембраны 2 на расстоянии 0,5 (R + ), где R — наружный радиус мембраны; г — радиус жесткого центра мемб.раны

С целью еще большего повышения чувствительности в мембране вокруг жесткого центра может быть выполнена кольцевая проточка. Для улучшения стабильности характеристИК датчяка корпус 1, мембрана 2, жесткий центр 3 и стержень 4 могут быть выполнены из единого куска материала.

Калибровку выходного сигнала датчика на заданный предел измерений можяь проводить, изменяя жесткость стержня или жесткого центра за счет изменений их геометрических параметров, Такое выполнение устройства позволяет повысить его чувствитель- ность и, в частности, при измерении

5 MBJlbIx pBBJIGHHA °

Формула и зобретения

Я Датчик для измерения давлений, содержащий корпус и мембрану с жестким центром, на которой размещены тенэореэисторы, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повыше-. ния чувствительности, он снабжей стержнем, один конец которого закреплен на мембране, а другой конец соединен гибкой тягой с жестким центром мембраны, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Агейкин Д,И., Костина Е,H., Кузнецова Н,Н. Датчики .контроля и регулирования. N., Машиностроение, 25 1965 с. 578.

2. Патент США Р 3341794, кл, 338-4 - опублик, 1967 °

714191

tttttttt

Составитель Н. Надеждина Редакто A Сапи штейн Тех е Л Ал е ова Ко екто М. Поко

Заказ 9270/35 Тираж 1019 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 МоСква Ж-35 Раушс а

Филиал ППП Патент, Г. Ужгород, ул. Проектная, 4