Сигнализатор давления

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (1%SU(ii) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВЪГ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПОДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2l) 3003166/18-10 (22) 12.11.80 (46) 15.07.83. Ьюл-. М 26 (72) Ю.И. Биянов (53) 531.787.087.4(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

it 634135, кл. G 01 3 19/12, 03 ° 02 77 °

2. Авторское свидетельство СССР

N 582466, кл. Г 01 L 9/О?, 18.08.75 (прототип). (54)(57) 1. СИГНАЛИЗАТОР ДАВЛЕНИЯ, содержащий корпус, разделенный чувствительным элементом на две полости -: входную и внутреннюю, связанный с чувствительным элементом шток с подвиж ным контактом, неподвижный контакт с гермовводом и входной патрубок, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью

2 э у 4 .01 L 19/12; G 01 L 9/02 повышения быстродействия при малых скоростях изменения давления, в корпусе выполнен сообщающийся с его внутренней полостью цилиндр, закрытый с торца гермовводом с неподвижным контактом, а шток снабжен поршнем, размещенным в цилиндре, при этом в стен" ке цилиндра со стороны контактов выполнены радиальные каналы, сообщающие полость цилиндра с атмосферой, а на внутренней стороне стенки цилиндра выполнены параллельные оси цилиндра канавки, длина которых превышает длину поршня.

?. Сигнализатор по и. 1, о т л ич а ю шийся тем, что радиальные каналы в сечении имеют прямоугольную форму.

1 1029

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к при.борам для измерения давйения систем автоматического контроля и управления. 5

Известен сигнализятоо павления который при достижении заданного значения давления коммутирует электри" ческую цепь P1).

Недостатком этого сигнализатора 1О является то, что при его срабатывании замыкание контактов происходитмедленно. Это ухудшает условия коммутации контактов и затрудняет использование сигнализатора при необходи.мости замыкания цепи с током повышенной мощности или повышенного напря" жения, а также при необходимости обеспечить одновременно замыкание нескольких контактов ° 20

Известен также сигнализатор давления, содержащий корпус с контактным узлом, входным патрубком и полостью, в которой расположен мембран," ный элемент, жестко соединенный со штоком, на котором установлено токопроводящее кольцо контактного узла, а внутри выполнен осевой цилиндрический канал, соединенный с входным патруЬком. С целью повышения 30 быстродействия в штоке выполнен радиальный канал с поперечным сечением в Форме треугольника, вершина которого оЬращена в сторону токопроводящего кольца, а основание в сторону мемЬранного элемента, причем осевой канал штока через радиальный канал связан с атмосферой (7.).

Такой сигнализатор обеспечивает повышенное быстродействие, однако ра- 40 ботает только при относительно больших скоростях нарастания давления на входе, так как его входная полость через осевой и радиальный каналы в штоке связана с атмосферой.

Цель изобретения - обеспечение

45 повышенной скорости срабатывания даже при относительно малых скоростях нарастания давления на входе.

Цель достигается тем, что в сигнализаторе давления, содержащем корпус, разделенный чувствительным элементом на две полости - входную и внутреннюю, связанный с чувствительным элементом шток с подвижным контактом, неподвижный контакт с гермовводом и .входной патрубок, в корпусе выполнен сообщающийся с его внутренней полостью цилиндр, закрытый с торца гермо

О19 2 вводом с неподвижным контактом, а шток снабжен поршнем, размещенным в цилиндре, при этом в стенке цилиндра со стороны контактов выполнены радиальные каналы, сообщающие полость цйлиндра с атмосферой, а на внутренней стороне стенки цилиндра выполнены параллельные оси цилиндра канавки, длина которых превышает длину поршня, причем радиальные каналы в сечении имеют прямоугольную Форму.

На фиг.. схематически изображен предлагаемый сигнализатор давления; на Фиг. 2 — график изменения хода поршня с контактами.

Сигнализатор содержит корпус 1 с неподвижным контактом ? и входным патруЬком 3, чувствительный элемент 4 (например, мембрану), который в корпусе 1 образует входную 5 и внутреннюю 6 полости, шток 7, связанный с чувствительным элементом 4, с установленным на его свободном конце поршнем 8 и подвижным контактом (перемыкателем) 9. В корпусе 1 выполнен цилиндр 10, в верхней части которого, наиболее удаленной от uysствительного элемента, в стенке выполнены радиальные каналы 11, имеющие в поперечном сечении снизу прямоугольную форму, а в нижней части стенки цилиндра выполнены канавки 1?. Для изменения давления срабатывания сигнализатор может быть снабжен цилиндрической пружиной, работающей параллельно чувствительному элементу (не показана).

Сигнализатор работает следующим оЬразом.

При подаче избыточного давления через патрубок 3 во входную полость 5 чувствительный элемент 4 начинает прогибаться, приводя в движение шток 7 с поршнем 8 и подвижным контактом 9. Пока верхняя кромка 13 поршня 8 не сравняется с верхними кромками 14 канавок 17 в цилиндре 10

1 система имеет жесткость, равную жесткости чувствительного элемента, так как давление во внутренней полости 6 корпуса l равно атмосферному. Это обусловлено тем, что длина канавок 12 больше длины поршня. При дальнейшем ходе поршень отсекает внутреннюю полость корпуса от атмосферы и давление в этой полости начинает повышаться по сравнению с атмосферным эа счет уменьшения ее объема (увеличение объема внутренней полости корпуса за счет

3 10290 двийения поршня цилиндре существенно меньше уменьшения объема за счет хода. мембраны -это обеспечивается конструктивно) . Жесткость системы. начинает увеличиватьсяпо сравнениюс жест- 5 костью мембраны за счет добавочного влияния сжимаемого воздуха. При дальнейшем ходе штока с поршнем в момент, когда нижняя кромка 15 поршня пройдет нижние кромки 16 каналов 11, давле- 10 ние во внутренней полости начнет выравниваться с атмосФерным. Этот процесс развивается лавинообразно, .так как расстояние между кромками 15 и 16, определяющее проходное сечение, непре-15 рывно растет. Вследствие этого происходит резкое замыкание контактов.

Выполнение каналов 11 прямоугольной Формы снизу обеспечивает быстрое увеличение йроходного сечения.

19 4

На Фиг. 2 показан граФик изменения хода @ поршня с контактами при повышении и понижении подаваемого на вход сигнализатора избыточного давления Р .(сплошная линия) . Пунктирной линией обозначена чувствительность по давлению чувствительного элемента; Р1 - давление, при котором верхняя кромка 13 поршня достигает верхних кромок 1ч канавок 12; Р - давление,. при котором нижняя кромка 15 поршня до.стигает нижних кромок 16 каналов 11. (давление срабатывания .сигнализатора).

Предлагаемый сигнализатор может работать как при относительно больших скоростях нарастания давления на входе, так и при относительно ма". лых, Составитель Л. Балянина

Редактор А. Химччк .Техреду М.Костик Коооектоо . Тигор

О. Тиго

- Заказ 1917/39 Тираж 873 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11 0) Москва Ж- 5 Раушская наб. д. 4/g

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, Й