Частотный датчик разности давлений

 

ЧАСТОТНЫЙ ДАТЧИК РАЗНОСТИ ДАВЛЕНИЙ, содержащий цилиндрический корпус, разделенный мембраной на две полости, герметизированные с торцов крышками, и вибростержневой преобразователь , расположенный снаружи корпуса , отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности работы путем периодической регулировки частоты преобразователя, в нем крышки соединены с корпусом винтами, имеющими гладкие конические наконечники , которые введены в радиальные проточки в крышках под углом к их оси, равным углу конусности наконечников .

COOS СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1093928 А

3(5Н G 01 Ь 11/00; G 01 L 13 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ вМЫЛИИ г. Ы, .

К АВТОРСКОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВУ

12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3549092/18-10 (22) 04.02.83 46) 2 3.05.84. Бюл. Р 19 (72) О.И.Демченко и Г.И.Новикова (53) 531.787 (088.8)

$56) 1.Агейкин Д.И. Датчики контроля и регулирования. М., "Машиностроение", 1965, с. 583, 595, 639.

2.Авторское свидетельство СССР

9 195167, кл. G 01 L 13/02, 1966 (прототип). (54 ) (57) ЧАСТОТНЫЙ ДАТЧИК РАЗНОСТИ

ДАВЛЕНИЙ, содержащий цилиндрический корпус, разделенный мембраной на две полости, герметизированные с торцов крышками, и вибростержневой преобразователь, расположенный снаружи корпуса, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности работы путем периодической регулировки частоты преобразователя, в нем крышки соединены с корпусом винтами, имеющими гладкие конические наконечники, которые введены в радиальные проточки в крышках под углом к их оси, равным углу конусности наконечников, 1093928

ВНИИПИ Заказ 3414/34 Тираж 823 Подписное

«Р филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проеткная,4

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для высокоточных измерений разности давлений.

Известны датчики разности давлений с реостатным, индуктивным или тенэометрическим преобразователями перемещения упругого чувствительного .элемента L13

Однако эти датчики не обеспечивают высокой точности измерения.

Более точными являются датчики давления с частотным преобразователем.

Наиболее близким к изобретению является датчик разности давлений, в котором цилиндрический корпус разделен мембраной на две полости, герметизированные крышками, а вибростержневой преобразователь выполнен за одно целое с корпусом Г23

Однако в известном датчике наблюдаются уходы начальной частоты колебаний преобразователя и нестабильность показаний при подаче высоких статических давлений за счет неравномерности возникающих напряжений в корпусе и в структуре сварных соединений.

Целью изобретения является повышение стабильности работы за счет возможности периодической регулировки частоты преобразователя.

Указанная цель достигается тем, что в частотном датчике разности давлений, содержащем цилиндрический корпус, разделенный мембраной на две полости, герметизированные с . торцов крышками, и вибростержневой преобразователь, крышки соединены с корпусом винтами, имеющими гладкие конические наконечники, которые введены в радиальные проточки в крышках под углом к их оси, равным углу конусности наконечников.

На чертеже представлена конструкция датчика.

Корпус 1 выполнен за одно целое с мембраной 2 и вибростержневым преобразователем 3. В корпусе установлены крышки 4, в которых для уплотнения имеются прокладки 5. В крышках 4 перпендикулярно к оси выполнены проточки б, в которые введены конические наконечники винтов 7, цилиндрические чачти которых помещены в отверстия 8, выполненные в корпусе 1 под углом относительно оси отверстий б, равным углу конусности

Наконечников на винтах 7. На цилиндРической части винтов 7 выполнена

Резьба 9, а в крышке 4 установлены фиксирующие винты 10. Рабочие полости 11 снабжены штуцерами 12. В каждой крышке 4 установлено по три винта 7.

Датчик работает следующим образом.

При подаче давления через штуцеры 12 в рабочие полости 11 мембрана

2 подвергается воздействию разности давлений и передает деформацию через стенку корпуса на чувствительный

1О элемент 3, который при этом изменяет частоту своих колебаний, что регистрируется вторичной аппаратурой.

Изменение частоты колебаний находится в функциональной зависимости

15 от разности давлений, воздействующих на датчик, и является мерой ее измерения. Одновременно статическое давление, воздействующее в обе части полости 11, вызывает деформацию кор70 пуса 1 и некоторое изменение частоты колебаний чувствительного элемента 3.

Для компенсации этого сигнала прово дится регулировка положения крышек л в корпусе 1 с помощью вывертывания винтов 7 одной крышки и ввертывания их для другой крышки. При этом пройсходит перераспределение деформаций в корпусе за счет изменения расстояния от мембраны 2 до уплотнительнОй прокладки 5, что приводит к измене" нию изгибающих моментов в корпусе 1.

При достижении равенства изгибающих моментов обеих сторон корпуса 1 от" носительно мембраны 2 его деформации от статического давления на чув35 ствительный элемент 3 передаваться не будет и будет сохраняться начальная частота колебаний преобразоват " ля при наличии статического давления. В этом положении штифты 7 фик"

10 сируются винтами .10.

За счет того, что штифты имеют конические наконечники и за счет расположения цроточек для винтов в крышках и корпусе отверстий под yr45 лом, равным углу конусной части вин тов, осуществляется контактирование конусной .поверхности винтов с поверхностями проточек в крышках по всей образующей наконечника, что обеспе5р чивает возможность микроперемещений крышек, исключает возникновение дополнительных напряжений и улучшает стабильность положения крышек во времени, Изобретение позволяет проводить периодическую регулировку частоты преобразователя и, тем самым, повысить точность измерения малых разностей давления при высоких значени»" ях статического давления.