Датчик давления

Датчик давления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТИЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<11>717579 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 280478 (21) 2609043/18-10 . с присоединением заявки Ио— (51)М. Кл.

G L 9/00

G 01 L 19/00

Государственный комитет

СССР но делам иаооретеннй . и открытий (23) Приоритет (53) УДК 5З1. 787 (088. 8) Опубликовано 2Ы2.80. Бюллетень М 7 ..

Дата опубликования описания 25 02Я0 (72) Автор изобретения

A.È.ËeîHoâ

Специальное конструкторское бюро Газприборавтоматика

Всесоюзного научно-производственного объединения .Союзгазавтоматика (71) Заявитель (54 ) ДАТЧИК ДаВЛЕНИЯ

Изобретение относится к измери.тельной технике и приборостроению, а именно к устройствам для измерения давления газов и жидкостей. 5

Известны датчики давления, например потенциометрические„ содержащие размещенный в корпусе манометрический упругий чувствительный эле» мент, преобразователь прямолинейного движения во вращательное и формирователь выходного сигнала.

Преобразователь прямолинейного движения во вращательное состоит из качалки, жестко соединенного с .ней зубатого сектора и находящегося с ним в зацеплении зубчатого колеаа, выполняющих функции усилителя и передающих движение на формирователь выходного сигнала. Два чувствительных элемента связаны с 20 концами качалки (1).

Однако при преобразования движения возникает значительная нелинейнбсть, а также большая вариация выходной характеристики вследствие потерь на трение в опорах качалки и в узлах соединения чувствительного элемента

С качалкой. Все, это приводит к ухудшению точности измерений. Дискретность же соединения в зубчатом 30 зацеплении и отсутствие регулировки способствует нарушению взаимозаменяемости датчиков.

Из известных датчиков давления наиболее близким по технической сущности к предложенному является датчик давления жидкости, который содержит чувствительный элементкапсулу, находящуюся под давлением жидкости, и преобразователь прямо-. линейного движения во вращательное, состоящий из ролика (шкива), на котором закреплены две ленты, намотанные рядом одна с другой, но в противоположные стороны. Свободные концы . лент соединены с толкателем, находящимся в одной плоскости с осью ролика и установленным перпендикулярно к этой оси. Иамотанная по часовой стрелке лента подсоединена справа от оси ролика, а другая лента .- слева от этой оси. Один конец .толкателя связан с капсулой. При изменении давления капсула прогибается и вызывает вращение ролика, в результате чего возбуждается требуемый сигнал (2).

Недостатками этого датчика являются непостоянство положения ролика относительно толкателя (от датчика

717579 к датчику) из-за конечных значеййй длин лент и определенных мест крепления их к ролику и толкателю, влияющее на возможность взаимозаменяемости, появление мертвого хода, т.е. увеличение вариации, при недостаточном натяжении лент, появление мертвого хода (т.е. вариации) при измейении длины ленты, вызванного изменением температуры, смещение нуля при закреплении ленты на толкателе и искажения характеристики из-за упругого изменения межцентрового расстояния между роликом и толкателем. Все это приводит к ухудшению условий сборки и наладки датчика, уменьшению его точности.!

15

На чертеже схематически изображен предложенный дат 1ик давления, разрез . цель иэооретения - упрощение процесса сборки и наладки прибора и повышение точности измерения.

Это достигается тем, что в датчике 20 давления, содержащем корпус манометрический упругий чувствительный элемент, связанный с преобразователем поступательного движения во вращательное, включающем толкатель, гиб- 25

Кую тягу и шкив, и преобразователь перемещения чувствительного элемента в электрический сигнал, толкатель шарнирно соединен с жестким центром чувствительного элемента, а тяга обхватывает шкив и с помощью пружин двумя концами прикреплена к толкателю и зафиксирована на шкиве посредством скобы.

Наличие шарнирного соединения между жестким центром упругого чувствительного элемента и толкателем и постоянного контакта его со шкивом устраняет упругое изменение межцентрового расстояния между ними и налйчие одной тяги, обхватывающей шкив 4О полностью, и закрепленной двумя концами к толкателю,позволяет фиксиро вать скобой эту тягу на шкиве в нужном положении,что обесйечивает строгое соблюдение начального положения, 45 йодвижных частей формирователя сигналов при сборке, и,в конечном итоге, взаимбзаменяемость датчиков. Введейие пружин в разрывы тяги создают . возможность компенсации температурных 50 колебаний, обеспечивает постоянное натяжение для устранения дополнитель йой вариации и способствует повышению точности измерения.

1

Датчих давления содержит упругий. чувствительный элемент, состоящий из сильфона 1 и винтовой пружины 2, преобра зов атель механического поступательного движения во вращательное, состоящий из толкателя 3, шарнирно закрепленного между жестким центром сильфона 1 и втулкой 4, винтовой пружины 2, тяги 5, подсоединенной через пружины 6 к толкателю 3 и зафиксированной на шкиве 7 при помощи скобы 8.

Ус трой с тв о р або т ае т сл едующим образом..

Под дейстэием приложенного к сильфону 1 давления P жесткий центр его перемещается, сжимает пружину 2 и перемещает толкатель 3. Тяга 5 приводит во вращение шкив 7. Создаваемое пружинами 6 натяжение тяги обеспечивает постоянное прилегание толкателя 3 к шкиву 7 и шкив 7 как бы перекатывается по толкателю 3, сохраняя пропорциональность врацательного движения начальному прямолинейному поступательному. Далее движение передается известным способом на формирователь сигналов.

Преимущества предложенного датчика давления заключаются в обеспечении воэможности сборки датчика из двух отлаженных узлов,в сокращении времени дальнейшей наладки датчика, в обеспечении полной взаимоизменяемости датчиков и повышении точности измерения °

Формула изобретений

Датчик давления, содержащий размещенный в корпусе манометрический упругий чувствительный элемент, связанный с преобразователем поступательного движения во вращательно, включающим толкатель, гибкую тягу и шкив, и преобразователь перемещения чувствительного элемента в электрический сигнал, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности измерения, упрощения процесса сборки и наладки прибора, в нем толкатель шарнирно соединен с жестким центром чувствительного элемента, а тяга обхватывает шкив и с помощью пружин двумя концами прикреплена к толкателю и зафиксирована на шкиве.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Датчики давления малогабарит- ные типа ДДМ. Описание и инструкция . пО техническому обслуживанию, 1964.

2. Патент CIA 9 367682$, кл. 331-41, 1972 (прототип).

717579

Составитель О.Полев

ТехредA.Ùåïàíñêàÿ Корректор О.Ковинская

Редактор А.Шчелькин

Филиал ППП Патент, г. ужгород, ул. Проектная, 4

Закаэ 9826/57 Тираж 1019 Подписное

UHHHITH Государствейного комитета СССР по делам изобреТениЦ и открытий

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