Измерительный преобразователь давления и способ его настройки

 

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить точность измерений за счет исключения влияния линейных перегрузок „ В герметичных камерах 1, 2 размещены упругие чувствительные элементы , состояццш из разделительных мe ;бpaIIныx коробок 3 и 4., гидравлически соединенных с сильфонами 5 и 6. Превышение давления в одной из камер 1, 2 приводит к растягиванию соответствующего сильфона вы.зывающеья/ поворот рычага 17 относительно оси 18 поворота шарнирной опоры. Изменение зазоров меж,цу якоря 1И 27, 28 и магнитопроводами 29, 30 индукционного преобразователя характеризует разность давлений в камерах 1 j. 2, Шарнирная опора содержит кронштейн со стыковочным фланцем, в котором выполнены пазы под крепежные винтыс Приведен способ настройки измерительного преобразователя давления, 2 с.п, ф-лы, 3 ил. / f 77 1 23 J7 |вкя№ 3ff

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУРЛИН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОЕРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 } 39 i 207/? .-10 (22) 17,09.85 (46) 23,06„87. Бюл, .." 23 (7? } Е.<1 .1Ïïîëê".ñi-ièé, И..!/. 1орозова и М.И.Пырин (53) 521,787 (088:8) (56) Патент СВЛ : 321100 кл, 73-398, 1965.

Патент ФРГ - 2541785. кл. G 01 Т. 13/02, 1980. (54} ИЗ1 ГРИ. . "JTh-11>ГЙ ПРЕОБРЛЗОБЛТЕ!ЧЬ

ДАВЛЕНИЯ И СПОСОБ ЕГО НЛСТРОЙКИ (57) Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить точность измерений за счет исключения влияния линейных перегрузок. В герметичных камерах 1 2 размеШены упругие чувствительные зле(51) 4 С 01 L 13/02 19/02 менты, соc ояшпе из разделительных мембрапных коробок 3 и 4, гидраьлически соединенных с сильфонами 5 и 6.

Превышение давления в одной из камер

1, 2 приводит к растягиванию соответствуюшега сильфона. вызываюШему пс". орот рычага 17 относительно оси

18 поворота шарнирной опоры. Изме: ение зазоров между якорями 27, 28 и магпитопроводами 29, 30 индукционного преобразователя характеризует разность давлечий в камерах 1, 2, Ц1арнирная опора содержит кронштейн со стыковочным фланцем, B котором выполнены пазы под крепежные винты, Приведен способ настройки измерительного преобразователя давления, 2 с.п. ф-лы, 3 ил.

13188

Изобретение относится к области приборостроения, а именно к дифференциальным измерительным преобразователям давления.

Целью изобретения является повышение точности измерений за счет исключения влияния линейных перегрузок и изменения атмосферного цавления.

На фиг, 1 представлена принципиальная схема устройства; на фиг, 2 — 1 узел опоры вращения рычага; на фиг.3— система, используемая при настройке преобразователя, Преобразователь содержит две герметичных камеры i и 2 для подачи давления, два упругих чувствительных элемента состоящих из разделительных мембранных коробок 3, 4 и сильфонов 5 и б„ имеющих общие ос«ования 7 и 8, Внутренние полости упругих чувствительных элементов 9 и 10 заполнены демпферной жидкостью через капилляры 11 и 12, торцы которых за.варены. Подвижные доньппки сильфонов

5 и б = ере=- оси 13 и 14, установленные в подп ипниках 15 и 16, соединены - двуплечим рычагом 17, имеющим шарнирную опору с осью 18 поворота. Ос-о 18„ жестко связанная со стыковочным фланцем 19, установлена в подшипниках 20, Кронштейн 2 1 крепится винтами 22 к корпусу преобразователя 23. Рычаг 17 и стыкогочный фланец 19 имеют взаимно-перпендикулярные iia3bi 24 H 25 „ можность регулировать положение подшипников 20, а вместе с чими — и оси

18 поворота рычага вдоль рычага и в направлении, перпендикулярном ему, Регулированием положения оси вращения рычага осуществляется балансировка подвижных элементов кинематической системы. Для тонкой балансировки служат балансированные грузы

2б. На рычаге 17 закреплены якоря

27 и 28, работающие совместно с магнитопроводами 29 и 30 индукционного преобразователя 31. Система, используемая при настройке преобразователя, содержит источник 32 сжатого воздуха и дозатор 33 жидкости, соединенные соответствующими трубопроводами с камерами 1 и 2 и внутренними полостями упругих чувствительных элементов 9 и 10.

Преобразователь работает следующим образом.

В камеры 1 и 2 подается давление контролируемых сред, При перепаде

14 2 давлений, равном нулю, кинематическая система преобразователя находится в равновесии. В равновесном состоянии зазоры между якорями 27, 28 и магнитопроводами 29 и 30 равны, и выходной сигнал в виде напряжения переменного тока имеет значение, близкое к нулю. При превышении давления среды„ например в камере 1, на некоторую величину, мембранная коробка

3 сжимается, а так как весь чувствительный элемент герметизирован и заполнен жидкостью, то жидкос ь 9 из мембранной коробки 3 перетекает в сильфон 5 и растягивает его, вызывая перемещение подвижного торца. Перемещение торца сильфона вызывает поворот рычага 17 oòiioñèòåiiüíñ оси 18 поворота на некоторый угол и у,."iiьшение зазора между якорем 27 и магнитопроводом 29, а соответственно увепичение зазора между якорем 28 и магнитопроводом 30 индукцио::ного преобразователя, Выходной сигнал при этом соответствует разности давлений в камерах 1 и 2.

Испопнение упругого чувствительного элемента в виде сочетания разделительной мембранной коробки и измеритсльного сильфона, имеюп,их общее основание и гидравлически соединенные рабочие полости, позволяет повысить точность измерений преобразователя и защитить чувствительные элементы от односторонних перегрузок рабочим давлением одной из контролируемых сред,. так как при односторонней перегрузке соответствующая мембранная коробка "складывается", не теряя после этого свои геометрические и физические характеристики, а также позволяет резко повысить виброустойчивость преобразователя за счет перетекания демпферной жидкости из полости мембранной коробки в полость сильфона и обратно.

Настройка измерительного реобразователя давления выполняется в следующей последовательности, Внутренние полости чувствительных элементов 9 и 10 и камер 1 и 2 подсоединяют к источнику 32 сжатого воздуха. Затем в полости упругих чувсп-вительных элементов 9 и 10 через капилляры 11 и 12 ив полости камер 1 и

2 подают воздух давлением, равным нижнему значению давления рабочей среды. фиксируют значение выходного сигнала с индукционного преобразова2. Способ настройкк измерительного преобразователя давления, включающий заполнение внутренних полостек упругих чувствительных элементов вдем3 1318814 4 теля 3 1. Последовательно изменяют ном продольн о ь ой оси рычага, при воздавление воздуха до верхнего значе- действии ли и линейных перегрузок обесния давления рабочей с е р дь, фиксиру- печивается балансировка кинематичесют выходной сигнал. При изменении кой системы преобразователя без показаний, превышающих допустимое 5 применения дополнительных противозначение, регулируют положение оси весов, а только эа счет перераспре18 поворота ычага 17 п

P еремещением деления масс подвижных элементов сисопоры вдоль продольной оси рычага темы в том чис

А ле и демпферной жид(в направлениях a ) до положения рав — кости. новесия, добиваясь оптимального по- 10 Предлагаемый способ настройки изложения, при котором изменение ста- мерительных преобразователей давлетического давления рабочих сред P ния позволяет обеспечить их высокую и Р от минимума до максимума вызывает минимальные изменения выходно- устойчивость. го сигнала. 15 Измерительныи преобразователь давП осле этого отсоединяют капилляры ления может найти применение в систе11 и l2 и полости аб р о --их камер 1 и мах автоматического контроля, регули2 от источника 32 cz. латого воздуха рования и управления в условиях виби подключают полости чувствительных рационных, линейных и ударных переэлементов 9 и 10 че е р з капилляры к 20 грузок в различных областях техники, дозатору 33 жидкости. Заполняют внутренние полости чувствительных эле- Ф о р м у л а и аизоретения б ментов 9 и 10 расчетным количеством демпфернои жидкости, обеспечивающим 1. Измерительный преобразователь необходимую начальную деформацию мем- 25 давления, включающий корпус, раздебранных ко обок 3 и 4

P 4 и сильфонов ленныи на две герметичные камеры, 5 и 6 чувствительных элементов. установленные в них упругие чувстОтсоединяют дозатор 33 жидкости вительные элементы. заполненные демот капилляров 11 и 12, герметизируя пферной жидкостью, двуплечий рычаг их, например, сваркой. После этого 30 с шарнирной опорой, закрепленной на устанавливают преобразователь на цен- корпусе, плечи которого связаны с пу трифугу и подвергают еrо линейным ругими чувствительными элементамк,к перегрузкам, направленным вдоль ры- преобразователь поворота рычага,с тчага 17 (в направлении a ), последо- л и ч а ю шийся тем что вательно изменяя эти перегрузки от 35 целью повышения точности измерений минимальных до максимальных заданных за счет исключения влияния линейных значений, и перемещением рычага 17 перегрузок в нем Упругие чувствкв направлении, перпендикулярном его тельные элементы выполнены в виде продольной оси (в направлениях б), разделительной мембранной коробкк и устанавливают такое положение рычага 40 сильфона с гидравлически соединенныотносительно оси 18 его поворота при ми внУтРенними полостЯми и УстановЪ котором изменение линейных перегру- ленных на обЩее основание, шарнирнаЯ зок вызывает минимальное изменение опора содержит кронштейн со стыковочвыходного сигнала преобразователя 31. ным фланцемь Расположе:H6IM в IIJIGGKocHa этом процесс настройки закан- 45 и поворота Ры àI a, ось повоРота и чивается. крепежные винты, при этом рычаг к

Таким образом, подачей давления стыковочный фланец снабжены взакмно сжатого воздуха в полости чувстви- перпендикулярными -.азами, в которых тельных элементов до заполнения этих установлены крепежные винты. а в осполостей демпферной жидкостью и пе- 5о новании кронштекна выполнены продольремещением опоры поворота рычага в ные пазы В плоскости поворота Рычага направлениях и обеспечивается от- в которых установлены крепежные стройка выходного сигнала преобразователя одновременно от изменения статического давления рабочих сред и от изменения давления окружающей среды.

Перемещением опоры вращения рычага в направлении, перпендикуляр13188

Составитепь N.Æóêc5â

Редактор Н.Егорова Техред д.кадар Корректор А Ильин

Заказ 2498!32 тираж 770 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11303S, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 пферной жидкостью с госледующей их гер5четизациеи Q ч JT и ч а 555 щ и с я тем, что, с целью повышения точточности за счет исключения влияния изменения атмосфернсго давления и линейных перегрузок, в камеры корпуса и внутренние полости упругих чувствительных элементов предварительно подают с:-.<атый воздух, последовательно изменяя. егр давление от нижнег

1Î до верхнeго „значений измеряемого давления и перемещают ось поворота рычага вдоль его прбдольной оси до дос°

14 6 тижения рычагоМ положения равновесия, а после заполнения внутренних полостей упругих чувствительных элементов демпферной жидкостью и их герметизации, подвергают преобразователь воздействию линейных перегрузок, последовательно изменяя их значения от минимальных до максимальных, и перемещают рычаг относительно оси его поворота в направлении, перпендикулярном продольной оси рычага, до достижения рычагом положения рав новесия.