Чувствительный элемент
Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к упругим чувствительным элементам с виброкомпенсацией. Целью изобретения является повышение точности. Чувствительный элемент содержит сильфон 1 с крышкой 2 и корпусом 3. Упругие вставки 4 размещены между гофрами сильфона 1 и соединены через инерционные грузы 5, стержни 6 с шаровым основанием 7, которое расположено в центральном отверстии. Стержни 6 размещены в радиальных пазах. При воздействии вибрации и линейных ускорений, действующих в различных направлениях, возникают динамические силы сопротивления, пропорциональные первой степени скорости перемещения гофр сильфона 1 за счет инерции масс упругих вставок 4 и сил трения между поверхностью гофр и упругими вставками. Эти силы демпфируют колебания гофр. 3 ил.
сОюз сОяетсних
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
PECflYSflHH
„„Я0„„152752
А1 (S1)4 Г. 01 r. 7/06
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ пО изОБРетениям и ОтнРытиям пРи Гннт сссР
Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4395415/24-10 (22) 23.03. 88 (46 ) 07. 1 2. 89. Бюл. Р 45 (72) Н.А. Ганюшкина, Н. Н. Жарикова, Г.П.Приказчиков и А.А.1Нарапов (53) 531.787 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 398844, кл. G 01 L 7/06, 1973.
Авторское свидетельство СССР
Р 1443558, кл. Г 01 1. 7/06, 1986. (54) ЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ (57) Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к упругим чувствительным элементам с виброкомпенсацией. Целью изобретения является повышение точности. Чувствительный элемент содержит сильфон
1 с крышкой 2 и корпусом 3. Упругие вставки 4 размещены между гоАрами сильфона 1 и соединены через инерционные грузы 5, стержни 6 с шаровым основанием 7, которое расположено в центральном отверстии. Стержни 6 размещены в радиальных пазах. При воздействии вибрации и линейных ускорений действующих в различных направлениях, возникают динамические силы сопротивления, пропорциональные пер-вой стадии степени скорости перемещения гофр сильАона 1 за счет инерции масс упругих вставок 4 и сил трения между поверхностью гоАр и упругими вставками. Эти силы демпфируют колебания гоАр. 3 ил.
1527523
Изобретение относится к измерительной технике, а именно к упругим чувствительным элементам приборов давления, построенным на базе сильфонов.
Целью изобретения является повышение точности работы в условиях одновременного воздействия вибрации и линейных ускорений.
На фиг.! изображен чувствительный элемент, продольное сечение, на фиг.2 — разрез A-А на фиг.1; на фиг.3 схема сил, действующих на чувствитель" ный элемент при воздействии инерционных сил вдоль оси сильфона. 15
Чувствительный элемент содержит сильАон 1 с крышкой 2 и корпус 3. Упругие вставки 4 размещены между гофрами сильАона 1 и соединены через инерционные грузы 5, стержни 6 с шаровым основанием 7 ° Последнее расположено в центральном отверстии 8 корпуса 3 и связано с внутренним объемом сильфона 1 с помощью стержней 6 через радиальные пазы 9. Между шаровым ос- 25 нованием 7 в центральном отверстии 8 расположены прокладки 10, регулирующие расположение упругих вставок 4 по шагу сильАона 1. Гайка 11 препятствует выпадению упругих вставок 4 из радиальных пазов 9. Упругие вставки 4 расположены в rohpax и при воздействии контактируют с поверхностью гоАр.
Размер радиальных пазов 9 определяется допустимым угловым люфтом
35 упругих вставок 4 и должен быть меньше диаметра шарового основания 7.
Чувствительный элемент работает 40 следующим образом.
При уменьшении перепада давлений, действующих на сильАон 1 с крышкой 2, гоАры сильАона 1 и крышка 1 и крышка
2 смещаются.
При воздействии вибрации и линейных ускорений, действующих в различных направлениях, особенно на резонансных частотах возникают динамические силы сопротивления, пропорциональ-5О ные первой степени .скорости перемещения гоАр сильАона 1 за счет инерции мусс упругих вставок 4 и сил трения между поверхностью rohp и упругими вставками 4.
Эти силы демпАируют колебания гофр сильфона, обеспечивая точность работы чувствительного элемента в широком диапазоне вибрации и линейных уокере ий R различных направлениях.
ЕЬ обходимая с-,епень демпАирования кажлого типа сильАона в зависимости от его жесткости и эАфективной площади достигается варьированием толщи" ны вставок, Из принципа работы чувствительного элемента видно, что условием обеспечения точности работы в условиях воздействия линейных ускорений, действующих в любых направлениях, является обеспечение компенсации дебаланса массы упругих вставок.
Действительно, из-за симметричности расположения инерционных масс по отношению к шаровому основанию при действии ускорения (по стрелке А) возникает сила m1,a + m a (m 1 приведенная масса стержней, инерционных грузов и упругих элементов), которая компенсируется реакцией R, на шаровом основании. Реакция Е, не вызывает больших погрешностей в связи с тем, что шаровое основание обеспечивает малое трение.
Кроме того, основным требованием к обеспечению работы чувствительного элемента в условиях вибрации является инерционность упругих вставок (темлучше демпАирование, чем выше момент инерции, который зависит от массы вставок, инерционных масс, шарового основания и в большей степени от радиуса их вращения — инерционного радиуса Rg, В предлагаемом элементе упругие вставки соединяются с корпусом парой .(шар-цилиндр) — шаровое основание своей сферической поверхностью входит. в центральное отверстие и контактирует с прокладкой по плоскости. Такая пара обеспечивает стабильное и малое трение и занимает минимальные габариты. Это позволяет максимально увеличить инерционный радиус
Необходимая инерционность сохраняется также за счет инерционных масс, расположенных между корпусом и внутренним диаметром сильфона. Кроме того, упрощается заделка опоры. Достаточно иметь центральное отверстие вдоль оси сильАона (куда накладывается шаровое основание) с радиальными пазами для выхода упругих вставок.
Количество и параметры упругих вставок,величина массы инерционных грузов определяются исходя из габаритов массы сильАона и, как правило, они
15 располагаются равномерно по окружности сильфона.
Расположение упругих вставок по оси сильфона легко регулируется установкой прокладок между шаровыми основаниями по шагу сильфона. формула изобретения
Чувствительный элемент, содержащий сильфон с подвижным и неподвижным днищами, расположенную соосно в его полости на неподвижном днище цилиндрическую вставку с отверстием и радиальными пазами, упругие пласти27523 6 ны с инерционными грузами, размещенными на концах стержней, установленных в радиальных пазах на шаровых
5 основаниях причем упругие пластины
У размещены между гофрами сильфона, отличающийсятем,что,с целью повышения точности при воздействии вибраций и линейных ускорений, в нем отверстие во вставке выполнено по оси сильфона, радиальные пазы, соответствующие каждОЙ паре соседних гофров, выполнены сквозными и вэаимноперпендикулярными, а шаровые ос15 нования размещены в середине каждого стержня и установлены в отверстии. фаг. 2
1527523
Составитель А. Соколовский
Редактор И. Горная Техред JI.Cåðäþêîâà Корректор М.Васильева
Заказ 7503/47 Хирам 789
Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101
