Датчик давления

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (д) а 01 Ь 9/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3588400/18-10 (22) 06.05 ° 83 (46) 23 ° 05.84. Бюл.. Р 19 (72) В.И.Шишкинский, Ю.Г.Окин, И.Н.Хлебников и В.С.Алексеев (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт автоматизации черной металлургии и Особое Конструкторское бюро Научно-производственного объединения "Черметавтоматика" (53) 531.787 (088.8) (56) 1.Чинаев П.И. Высокоточная стаб: -.изация толщины полосы при горя чей прокатке. Киев, "Техника", 1973.

2.Авторское свидетельство СССР

9 781635, кл. G 01 L 9/16,,1968 (прототип). (54)(57) ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ, содержащйй полый корпус с поперечными проточка„.,Su„„ i 093927 А

:ми на внутренней поверхности, герметично закрытый с торцов двумя парал-. лельно расположенными мембранами, внутри которого установлен магнитоанизотропный преобразователь, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерения путем исключения трения преобразователя о корпус, в нем на каждой торцовой части преобразователя по образующей выполнена круговая фаска, а по краям корпуса на его внутренней поверхности - соответствующие проточки с высотой, равной высоте фаски, причем на мембранах выполнены гофры, которые расположены в полостях, образованных соответствующей фаской и проточкой, при этом наружные кромки фасок и проточек, контактирующие с мембранами, закруглены.

109 392 7

4елью изобретения является повышение точности измерений за счет исключения трения преобразователя о корпус.

Цель достигается тегл, что в датчике давления, содержащем полый корпус с поперечными проточками на внут-45 ренней поверхности, герметично закрытый с торцов двумя параллельно расположенными мембранами, внутри которого установлен магнитоанизотропный преобразователь, на каждой торцовой части преобразователя по образующей выполнена круговая фаика, а по краям корпуса на его внутренней поверхности — соответствующие проточки с высотой, равной высоте фаски, причем, на мембранах выполнены гофры, которые расположены в полостях, образованных соответствующей фаской и йроточкой, при этом наружные кромки

Фасок и проточек, контактирующие с

Мембранами, закруглены. бО

На фиг. 1 представлен датчик, общий вид; на фиг. 2 - узел 1 на фиг. 1.

Датчик давления состоит иэ корпусе 1 с проточками, расположенными

Яа его внутренней поверхности. флан- 65

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для измерения давления в гидросистемах прокатных станов и других проьышленных механизмов.

Известен магнитоанизотропный дат- 5 чик давления с четырьмя отверстиями, в которых расположены перекрывающиеся питающая и измерительная обмотки, поршень и уплотнения. Рабочими поверхностями преобразователь опирает- 10 ся на поршень и корпус (1 7

Однако наличие в датчике перемещающегося поршня приводит к появлению трения, величина которого может составлять несколько процентов и 15 изменяться в зависимости от износа контактирующих поверхностей поршень — корпус, а также их взаимного расположения.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является датчик давления, содержащий корпус, между расположенными в параллельных плоскостях мембранами которого уста,новлен магнитоаниэотропный преобразователь, и на внутренней поверхности корпуса для снижения его жесткости в продольном направлении параллельно мембранам выполнены,проточки С23

Недостатком известного датчика является случайная погрешность, обусловленная трением преобразователя о «орпус, которая изменяется при

Перемещении преобразователя в пределах имеющегося зазора при исчезновении начального прижатия мембраны к преобразователю. ца 2, герметично навинченного на него, магнитоаниэотропного преобразователя 3, в теле которого имеются четыре сквозных отверстия с расположенными в них перекрещивающимися под прямым углом питающей и измерительной обмотками 4. На рабочих поверхностях корпуса 1 и преобразователя, 3 в одних плоскостях располагаются мембраны 5 с гофрами, закрытые предохранительными крышками б, имеющими отверстия. Крышки б герметично соединены с корпусом 1. На торцовых участках преобразователя 3 и внутренней расточки корпуса 1 сделаны соответственно фаски 7 и проточки 8, обеспечивающие формирование гофра на плоских мембранах (фиг. 2).

Размеры фасок и проточек выбираются таким образом, чтобы обеспечить формирование гофра, свободная часть кото ого преобразовалась бы в часть тора при предельных давлениях, остальные же участки гофра имели бы плавные переходы, опирающиеся на скругление фаски и проточки, в то же время при формировании гофра на меглбранах вытяжка материала мембран не превышала бы допустимую вытяжку для данного материала и напряжения в гофре мембраны при рабочих давлениях находились бы в зоне упругих деформаций.

Датчик работает следующим образом.

Для формирования гофра датчик нагружается давлением, необходимым для пластической деформации мембраны, Это давление прижимает мембраны

5 к корпусу датчика 1 и преобразователю 3. При этом части поверхности мембраны 5, находящиеся над полостями, образованными фасками и проточками, не имеют опоры и пластически деформируются, образуя гофры, которые центрируют преобразователь относительно внутренней расточки в корпусе 1. Такое центрирование преобраХ зователя 3 предохраняет его от трения о корпус 1, что, в свою очередь, снижает гистерезис показаний датчика.

После формирования гофра датчик помещается в трубопровод с жидкой или гаэообраэ ной средой, давление которой необходимо измерить, и крепится к нему посредством фланца 2.

Помещенный в измеряемую среду датчик испытывает всестороннее сжатие.

Однако преобразователь 3, будучи .защищенным со всех нерабочих сторон корпусом 1, окажется в условиях осевого сжатия. Давление измеряемой среды через мембраны 5 передается на рабочие поверхности преобразователя 3 и вызывает его осевое сжатие, что приводит к изменению распределе1093927

Составитель О.Полев

Редактор Н.Джуган Техред M.Hàäü KopphKTop Г.Огар

Заказ 3414/34 Тираж 823 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðoä, ул.Проектная,4 ния магнитного поля в преобразователе 3, наводящего в измерительной обмотке 4 злектродвижущей силы, однозначно определяемой измеряемым давлением.

При работе устройства возможны моменты, когда давление на обеих мембранах 5 неодинаковы. Тогда преобразователь 3 перемещается в сторону мембраны с меньшим давлением.

Однако после того, как зазор между мембраной 5 и крышкой б, равный глубине плоской выемки в крышке б выбран, мембрана касается крышки, которая ограничивает ее,дальнейший ход, и мембрана защищена от разрушения.

Предлагаемый датчик давления обладает повышенной точностью измерения и надежностью.