Устройство для динамической градуировки датчиков давления

 

Изобретение относится к измерительной технике; в частности к устройствам получения одиночных импульсов давления для градуировки датчиков. Цель изобретения - повышение точности и надежности. В задающую полость А введена игла 5 с седлрм. В рабочей камере Б выполнены гнезда для градуируемых и образцовых датчиков. Игла снабжена упругим металлическим стержнем , первый конец которой связан с механизмом удержания спуска, а второй - с механизмом натяжения. Для создания импульса давления посредством гайки 14 втулки 13 разводятся захваты 7, Их острые кромки срываются с опорного торца иглы 5 и предварительно растянутый стержень б и сила давления рабочей среды отбрасывают иглу 5 от седла. В момент размыкания контакта между иглой 5 и седлом реле 18 подает сигнал в ЭВМ и графопостроитель. 3 ил. со с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

s G 01 1 27/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ы ю

0"

СО 4 (21) 4756145/10 (22) 04.11,89 (46) 23.04,92. Бюл. N 15 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт метрологии стандартных образцов (72) Г.С.Каримов, В;К.Колтаков и Г.В.Попов (53) 531.787(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 149606, кл, G 01 1 27/00, 1962.

Авторское свидетельство СССР

N. 1434296, кл. G 01 1 27/00, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКОЙ

ГРАДУИРОВКИ ДАТЧИКОВ ДАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам получения одиночных импульсов давления для

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к.устройствам получения одиночных импульсов давления для градуировки, поверки и динамических испытаний измерительных преобразователей давления.

Известно устройство для резкого сня. тия и повышения давления, состоящее из измерительной и задающей камер, заполненных рабочей жидкостью и разделенных игольчатым подпружиненным клапаном.

Недостатком этого устройства является то, что скорость открывания игольчатого клапана напрямую зависит от скорости срабатывания цилиндрической пружины сжатия, что явно недосгаточно для получения импульса давления в жидкостной рабочей среде с коротким фронтом скорости нарастания давления... Ж«1728687 А1 градуировки датчиков. Цель изобретения— повышение точности и надежности. В задающую полость А введена игла 5 с седлом, В рабочей камере Б выполнены гнезда для градуируемых и образцовых датчиков. Игла снабжена упругим металлическим стержнем, первый конец которой связан с механизмом удержания спуска, а второй — с механизмом натяжения. Для создания импульса давления посредством гайки 14 втулки 13 разводятся захваты 7. Их острые кромки срываются с опорного торца иглы 5 и предварительно растянутый стержень 6 и сила давления рабочей среды отбрасывают иглу 5 от седла. В момент размыкания контакта между иглой 5 и седлом реле 18 подает сигнал в ЭВМ и графопостроитель. 3 ил.

Наиболее близким по конструктивному исполнению к предлагаемому является устройство, состоящее из корпуса, в котором образованы рабочая камера с гнездами для градуируемых и образцового датчиков давления и задающая камера, соединенные каналом, в котором установлен клапан в виде иглы с седлом, снабженный упругим металлическим стержнем, первый конец которого связан с механизмом удержания и спуска, а второй — с механизмом натяжения, при этом механизм удержания и спуска выполнен в виде поворотных захватов с замком, установленных на осях подвижной платформы с приводом симметрично относительно стержня, а замок выполнен в виде втулки с приводом, охватывающей подвижную платформу и контактирующую с поворотными захватами, а также содержащее вторичную регистрирующую аппаратуру.

1728687

20

50

Недостатком этого устройства является то, что включение вторичной регистрирующей аппаратуры производится задаваемым уровнем выходного сигнала образцового датчика давления, что не позволяет регистрировать полный переходный процесс (его начальную стадию) в рабочей камере и снижает точность градуировки. Непостоянство точек контакта седла иглы из-за возможности ее вращения, несимметричная передача усилия захватами от привода через эксцентрики, подвижную платформу и втулку снижает надежность герметичного разделения рабочей и задающей камер, приводит к неодновременному освобождению иглы от захвата и искажает воспроизводимый импульс давления. Контакт иглы с захватами и эксцентриков с подвижной платформой и втулкой происходит по линии, что приводит к быстрому износу сопрягаемых поверхностей, размещение упругого стержня, механизмов взвода, удержания и спуска в задающей камере затрудняет передачу ими движения от привода и не позволяет осматривать и регулировать рабочие органы устройства.

Целью изобретения является повышеwe точности и надежности.

Повышение надежности достигается тем, что совмещается момент включения вторичной аппаратуры, содержащей быстродействующий канал, ЭВМ и графопостроитель, с началом переходных процессов в рабочей камере, Для этого игла и седло игольчатого клапана выполнены как электрические контакты, электроиэолированные между собой при открытом положении клапана.

Надежность герметичного разделения рабочей и задающей камер достигается тем, что игла не имеет возможности вращения вокруг собственной оси для чего захваты сопрягаются с опорным торцом иглы в пазах по радиусным площадкам, переходящим в лыски на игле, благодаря чему точки контакта иглы и седла остаются неизменными.

Исключений эксцентриков из силовой передачи движения механизмов взвода, удержания и спуска, изменение контакта иглы с захватом по линии на контакт по радиусной поверхности повышает надежность и долговечность устройства. Размещение упругого стержня, механизмов взвода, удержания и спуска вне задающей и рабочей камер упрощает передачу движения ими от приводов.

На фиг.1 изображено устройства для динамической градуировки датчиков давления; на фиг,2 — узел на фиг,1; на фиг,3— разрез Б-Б на фиг,1.

Датчики давления 1 и 2 установлены в корпус 3. Через уплотнение 4 в полость Азадающую камеру введена игла 5 клапана. имеющая буртик для ограничения хода иглы. Под опорным торцом иглы 5 в месте ее соединения с упругим стержнем 6 контактируют с иглой 5 по радиусным площадкам в пазах, переходящим в лыски, захваты Т, установленные на осях в ползуне 8, представляющем собой винтовую пару с гайкой 9, установленную в корпусе 10. Корпус 10 электроизолирован от корпуса 3 прокладкой 1, втулками 12 и уплотнением 4. Полэун охватывает втулка 13, составляющая винтовую пару с гайкой 14. Стержень 6 через вкладыш 15, фиксирующий последний от проворота, соединен с лимбам 16. К корпусу

10, электрически связанному с иглой 5 клапана и электроизолированному от седла клапана, подключены индикатор 17 и реле

18, запускающее быстродействующий аналоговый канал, ЭВМ, графопостроитель, Полэун 8 и втулка 13 имеют возможность только возвратно-поступательного движения, от проворота они фиксируются, например, шпонками. На фиг.2 показан буртик 19, выполненный на игле 5, и радиусные площадки 20, переходящие в лыски 21, Для воспроизведения импульса давления при открытом клапане в полость А-задающей камеры подается давление, заданное для рабочей камеры, после чего посредством гайки 14 и втулки 13 захваты 7 замыкаются под опорным торцом иглы 5. Затем вращением гайки 9 приводится в поступательное движение ползун 8, При этом в пределах упругой деформации на заданную величину растягивается стержень 6, и, придя в контакт с седлом клапана, игла 5 разделяет полость А-задающую камеру и полость

Б-рабочую камеру, О закрытии клапана сигнализирует индикатор 17. После подачи заданного давления в задающую камеру— полость А устройство готово для воспроизведения импульса. Для воспроизведения импульса давления посредством гайки 14 и втулки 13 разводятся захваты 7, их острые кромки срываются с опорного торца иглы 5 и межмолекулярные силы сцепления стержня б и сила давления рабочей среды отбрасывают иглу от седла. В момент размыкания контакта между иглой 5 и седлом реле 18 запускает быстродействующий аналоговый канал, 3ВМ и графопостроитель.

Предлагаемое устройство позволяет за счет совмещения момента включения вторичной аппаратуры, содержащей быстродействующий аналоговый канал, 3ВМ и

1728687 графопостроитель, с началом импульса давления регистрировать полный переходный процесс в рабочей камере, что повышает точность градуировки, поверки и динамиче. ских испытаний датчиков давления. В отличие от известного решения, где запуск вторичной аппаратуры производится установленным уровнем выходного сигнала датчика давления, что не позволяло регистрировать около 10 начала переходного процесса в рабочей камере, предлагаемое устройство по":.оляет механизировать процессы обработки и регистрации, получать результаты градуировки как таблично, так и графически. За счет изменения кинематики устройства и изменения геометрии сопрягаемых поверхностей повысились надежность и долговечность устройства.

Формула изобретения

Устройство для динамической градуировки датчиков давления, содержащее корпус, в котором образованы рабочая камера с гнездами для градуируемых и образцовых датчиков давления и задающая камера, соединенные каналом. в котором установлен клапан в виде иглы с седлом, снабженной упругим металлическим стержнем, первый конец которого связан с механизмом удержания и спуска, а второй — с механизмом натяжения, при этом механизм удержания и спуска выполнен в виде поворотных захватов с замком, установленных на осях подвижной платформы с п риводом симметрично относительно стержня, а замок выполнен в виде втулки с приводом, охватывающей подвижную платформу и контактирующей с поворотными захватами, 5 а также содержащее вторичную регистрирующую аппаратуру, о тл ича ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности и надежности, оно снабжено установленным на корпусе кожухом, а стержень с механизмами

10 натяжения, удержания и спуска размещен в его полости, при этом первый конец стержня снабжен ограничительным буртом, на котором выполнены лыски с радиальными сквозными пазами, в которых размещены

15 захваты, причем поверхности пазов и контактирующие с ними поверхности захватов сопряжены и выполнены, цилиндрическими, центр радиуса которых расположен на осях вращения захватов, а каждый из приводов

20 втулки и подвижной платформы выполнен в виде гайки с резьбовым отверстием, установленной на внешней резьбовой поверхности, выполненной соответственно на втулке и подвижной платформе, при этом

25 подвижная платформа снабжена двумя выступами, первый из которых установлен в пазу, выполненном на внутренней поверхности кожуха, а второй — s пазу, выполненном на внутренней поверхности втулки, 30 причем корпус и кожух злектроизолированы, а каждый из них электрически связан с соответствующими каналами вторичной аппаратуры, 1728687

1728687

Составитель Л. Гонтарь

Техред М.Моргентал Корректор А. Осауленко

Редактор Т,Иванова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, yn,Ãàãàðèíà, 101

Заказ 1400 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва. Ж-35. Раушская наб., 4/S