Приемный узел манометрическогоприбора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ИСАНИЕ

Союз Советскик

Социалистически к

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заивлено 06.03. 78 (21) 2586164/18-10 (5l)M. Кл.

С 01 1 I9/00 . с присоединением заявки,%— (23) П риоритет. вааударственный камнтет

Опубликовано 23.04.81. Бюллетень Рм 15 па делам нзабретеннй н аткрытнй (53) УДК 531. .787(088.8) Дата опубликования описания 25 .04 .8 I (72) Авторы изобретения

Ю.Н. Батурин, К.И. Ришес и Л.Н. Сажина и, (7I) заявители (54) ПРИЕИНЫЙ УЗЕЛ ИАНОМЕТРИЧЕСКОГО ПРИБОРА и жесткость последнего, В результате изменения нагрузки, противодействующей контролируемому давлению, воздействующему на чувствительный элемент, снижается точность прибора и его стабильность при работе с давлением, близким к нижнему пределу измерения.

Кроме того, из,-за значительного скручивания торсиона ухудшаются ресурсные характеристики прибора в случае работы с давлением, близким к пределу измерения.

Цель изобретения - повышение точ" ности работы измерения давлений близких к пределу измерения.

Поставленная цель достигается тем, что в приемный узел манометрического прибора, содержащий размещенный в корпусе чувствительный элемент, передаточно-множительный механизм и торсионный вывод, введено стопорное устройство с фиксатором, расположенным перпендикулярно оси торсионного вывода и размещенИзобретение относится к приборостроению, в частности, к элементам устройств измерения.

Известны манометрические приборы, в которых перемещение центра мембраны передается другим элементам констS рукции прибора посредством тяги. 1,1g.

Однако известное устройство не обеспечивает высокой точности измерения во всех диапазонах изменения

10 входных давлений.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является приемный узел манометрического прибора, содержащий чувствительный элемент, передаточно-множительный механизм и торспонный вывод !.2).

Недостатком устройства является то, что при перестройке его на новое значение давления срабатывания, возможного в процессе эксплуатации прибора, из" меняется соответствующий моменту срабатывания угол скручивания торсионного вывода, а, следовательно, 823914

55 ным в отверстии, выполненным в корпусе соосно торсионному выводу, и цилиндрический ползун на обращенном к торсионному выводу торце которого выполнена резьба, а на наружной Ilc верхности — .паз и радиальное отверстие, равные соответственно по ширине и диаметру фиксатору стопорного устройства, причем на торце торсионного вывода, обращенном к ползуну, выполнена ответная внутренняя резьба.

На фиг. 1 представлен разрез конструкции датчика по оси узла торсионного вывода; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1. .Устройство содержит чувствительный элемент (мембрану) 1, защемленную между корпусом 2 и фланцем 3.

К мембране 1 приварен жесткий центр

4. Рычаг 5 с помощью,стяжного винта

6 соединен с узлом торсионного вывода, состоящего из вала 7, вала 8, торсионной трубки 9, жестко скрепленной одним торцом с корпусом 2, а другим концом — с валом 8 и втулкой

10. На втулке !О закреплена заслонка 11, управляющая работой струйного реле (на чертеже не показана).

Узел торсионного вывода расположен в опорах 12, запрессованных в корпусе 2. В отверстии корпуса 2 соосно торсионному выводу расположен цилиндрический ползун 13, имеющий на торце, обращенном к валу 7 узла торсионног Ь вывода резьбу, а на наружной поверхности продольный разрез и радиальное отверстие, ширина и диаметр которых равны. В гнезде корпуса 2, выполненном перпендикулярно оси узла торсионного вывода размещено арретирное стопорное устройство, состоящее иэ фиксатора

14, пружины 15 и сжимающей ее гай ки 16. Возвратная пружина 17 воздействует на рычаг 5. Эксцентриковые упоры 18 и 19 ограничивают качательное движение рычага 5.

Диаметр фиксатора 14 равен соответственно ширине и диаметру продольного паза и радиального отверстия на ползуне 13.

Устройство работает следующим образом.

При подаче контролируемого давления под мембрану 1 последняя,прогибаясь, жестким центром 4 воздействует на рычаг- 5 и поворачивает его вместе с узлом торсионного вывода, 10

50 1реодолевая при этом усилие предварительно натянутой возвратной пружины 17 и момент сопротицления предварительно закрученной на определенный д угол торсионной трубки 9, При этом в опорах 12 поворачивается вал 7 и жестко связанный с ним вал 8, а также втулка 10 с заслонкой ll, струйного гидравлического реле. Торсионная трубка 9 герметично разделяет надмембранную полость датчика и полость струйного реле, где в процессе работы датчика поддерживается повышенное давление рабочей воды.

11астройка датчика на поддержание определенного давления на выходе струйного реМе при заданном значении контролируемого давления заключается в придании заслонке 11 соответствующего углового положения относительно реле. При этом необходимо придать торсионной .трубке 9 опреде-. е ленный угол предварительной закрутки, что обеспечивает стабильный возврат ее в исходное положение и од- . новременно, достаточную износоустойчивость. Поэтому настройка осуществляется следующим образом: при отпущении винта 6 под мембрану 1 подается заданное значение контролируемого давления, мембрана 1, прогибаясь,. поворачивает рычаг 5 относительно вала 7 узла торсионного вывода на угол, соответствующий прогибу мембраны, в таком положении рычага 5 узел торсиона закручивается на требуемый угол, затем винт 6 затягивается, соединяя рычаг 5 и вал 7, а к рычагу 5 подводится упор 18 исключающий раскрутку узла торсиона после снятия давления под мембраной 1. Упор

19 подводится к рычагу 5 при его повороте на угол, соответствующий предельному отклонению контролируемого. давления от заданного значения. После описанного заневоливания узла торсиоI на сопла струйного реле выставляются в определенном положении относительно заслонки 11. В случае перестройки датчика на вновь заданное значение контролируемого давления в процессе эксплуатации, рычаг 5 переводится в иное положение относительно центра

4 мембраны 1.

При этом узел торсионного вывода сохраняет неизменным угол предварительной закрутки, для чего прежде чем отпустить винт 6, проделываются следуюшие операции: фиксатор 14

823914 стопорного устройства выводится из отверстия в ползуне 13 последний подводится к торцу узла торсионного вывода и свинчивается с его валом 7 на 3=4.оборота, затем фиксатор 14 вводится в продольный паз ползуна 13, удерживая его и вместе с ним узел торсионного вывода от раскрутки, После фиксирования углового положения узла торсионного вывода с помощью стопорного устройства, опускается винт 6, отводятся упоры

IS и 19 и рычаг 5 переводится в ноhoe положение, поворачиваясь относительно -узла тор<. иона. В новом положении рычага 5 затягивается винт

6 и подводится упор 18, после чего ползун 13 и фиксатор 14 возвращаются в исходное положение.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает сохранение постоянного и оптимального угла закручивания торсионного вывода при работе датчика во всем диапазоне измерения.

Неизменность жесткости торсионного вывода существенно повьппает точность датчика, а сохранение угла закручивания в оптимальных пределах обеспечивает его износоустойчивость, т.е. улучшает ресурсные характеристики. Действительно, значение прогиба мембраны датчика при заданном давлении зависит не только от собственной жесткости, но.и от внешней нагрузки, которая на 80Х определяется моментом сопротивления (жесткостью) торсионного вывода, В случае, если конструкция датчика не обеспечивает фиксированного значения угла закручивания торсионного вывода, угол за-. кручивания изменяется при работе дато, чика на 6-8,, в то время, как при работе с фиксированным углом закручивания последний в процессе работы изменяется лишь Hà 3 0,5о. Таким образом, поскольку момент сопротивления торсионного вывода пропорцио5 нален углу его закручивания, то введение фиксации угла закручивания приводит к уменьшению изменений основной составляющей нагрузки на мембрану в 6-8 раз.

Формула изобретения

Приемный узел манометрического

13 прибора, содержащий размещенный в корпусе чувствительный элемент, передаточно-множительный механизм и торсионный вывод, о тл ич ающи йс я тем, что, с целью повьппения точности измерения давлений близких к верхнему пределу измерения, в него введено стопорное устройство с фиксатором, расположенным перпендикулярно оси торсионного вывода и размещенным в отверстии, выполненным в корпусе соосно торсионному выводу и цилиндрический ползун, на обращенном к торсионному выводу торце которого выполнена резьба, а на наружной поверхности — паз и радиальное отверстие, равные соответственно по ширине и диаметру, фиксатору стопорного устройства, причем на торце торсионного вывода„ обращенном к ползуну, выполнена ответная внутренняя резьба.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

I. Под ред. Е.Г. Шрамкова: Электрические измерения. M.., "Высшая школа, 1972, рис. 22.5. .°.

2. Агейкин Д.И.,Костина Е.Н. и Кузнецова Н.Н. Датчики контроля и регулирования. N., "Машиностроение", 1965, с. 625, 82 3914

Составитель О. Сафонов

Редактор Г. Волкова ТехредI.Èàòo÷êà Корректор Н. Бабинец

Заказ 2176 87 Тираж 907 Подписное

ВПИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий !

I3035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4