Дифференциальный датчик давления

 

Ьос с и ч. Злая

-атентяо. тех «чeо as б., >- ио;.а .1 Б А

Союз Советских

Социалистииеских

Реслублик

ОП ИС ИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ («>685940

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.03,78 (21) 2587593/18-10 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет (51)М. Кл.

G 01 Е 13/02

Государстеекиый коиетет

СССР оо делам кзооретенкй и открытей

Опубликовано 15.09.79 Бюллетень ¹ 34

Дата опубликования описания 15.09.79 (53) УДК 531 787 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. Н. Батурин, К. И. Ришес и Л. Н. Сажина (7! ) Заявитель (54) ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области манометрических приборов, в частности, к датчикам давления.

Известны датчики перепада давления, выполненные на оенове упругих чувствительных

5 элементов, представляющих собой мембранный блок, заполненный жидкостью (1).

Известно также дифференциальное реле давления типа ДРД-1, содержащее заполненный жидкостью мембранный блок, связанный через торсионный вывод с помощью штока и ведущего рычага с исполнительным механизмом. При этом с выведенным наружу концом вала торсионного вывода соединен сборный ведомый рычаг, имеюший "сламывающуюся" конструкцию, обеспечивающую защиту звеньев исполнительного механизма от поломки в случае возрастания перепада давления сверх верхнего предела измерения, для чего в конструкции прибора предусмотрен также регулнруемый упор ведомого рычага (21.

Недостатком подобной конструкции является то, что после соприкосновения ведомого рычага с упором и его "сламывания" часть рычага, соединенная с валом торсионного вывода, продолжает движение, а следовательно, продолжается скручивание торсионной трубки и после достижения перепадом давления верхнего предела измерений. Таким образом, ухудшается перегрузочная способность, уменьшаются износоустойчивость и надежность прибора. Кроме того, размешение рычага "сламываюшейся" конструкции не во внутренней полости герметичного мембранного блока не исключает возможности попадания посторонних частиц в место "слома" рычага и в результате неполное его смыкание после снятия перегрузки. В таком случае из-за смещения частей ведомого рычага относительно друг друга возникает погрешность в показаниях прибора.

Целью изобретения является повышение точности и надежности при перегрузках.

Поставленная цель достигается тем, что в штоке датчика выполнены поперечный паз и два соосных отверстия разного диаметра, в полости которых вмонтированы предварительно сжатая пружина и шариковый толкатель, который через отверстие меньшего диаметра прижат

685940

Формула изобретения

50 к ведущему рычагу, расположенному в пазу штока.

При этом в случае соприкосновения ведомого рычага с ограничительным упором при достижении перепадом давления верхнего предела 5 измерения показываюгцего механизма или после срабатывания сигнального механизма прибора ведущий рычаг, связанный через вал торсиона с ведомым становится неподвижным,а дальнейшее перемещение центра мембраны и штока приводит к О дополнительному сжатию заключенной в штоке пружины и "утапливанию толкателя внутрь отверстия большего диаметра в штоке. Величина предельного перемещения штока относительно не подв ижного рычага определяется шириной паза в штоке, которая выполняется большей, чем ход мембраны от момента срабатывания прибора до момента соприкосновения мембраны с упором.

Таким образом, торсионный вывод не подвергается при перегрузке дополнительному скручиванию, ведомый рычаг имеет простую несборную конструкцию, а звено, защищающее прибор от перегрузки, работает в среде чистой нейтральной жидкости.

На фиг. 1 представлен разрез мембранного блока по оси мембран; на фиг. 2 — сечение А-А, выполненное по оси торсионного вывода.

Устройство состоит из мембран 1 и 2, защемленных между корпусом 3 и фланцами 4 и

5 и образующих герметичный мембранный блок, внутренняя полость которого заполнена нейтральной рабочей жидкостью. В центральном канале корпуса 3, соединяющем надмембранные полосги мембранного блока, расположены возвратная пружина 6 и шток 7 с собранными в нем толкателем 8 и пружиной 9, поджатой пробкой 10. Шток 7 прижимается пружиной 6 к гайке 11, завинченной в корпус 3. Ведущий рычаг

12 жестко соединен с втулкой 13 торсионного

40 вывода, включающего в себя также торсионную трубку 14 и вал 15, на котором закреплен ведомый рычаг 16. Регулируемый упор 17 подводится к рычагу 16, ограничивая его угловое перемещение после достижения перепадом давления предела измерения.

Конец рычага 12 входит в поперечный паз штока 7 и через толкатель 8 прижимается пружиной 9 к стенке паза.

Устройство работает следующим образом: при подаче большего из сравниваемых давлений под мембрану 1 последняя вместе с мембраной

2 прогибается и воздействует своим центром на шток 7, сжимая возвратную пружину 6. При

55 этом перемещается конец ведущего рычага 12, входящий в паз штока 7, а сам рычаг 12 совершает вместе с втулкой 13 торсионного вывода поворот относительно оси последнего, закручивая торсионную трубку 14.

Вместе с втулкой 13 поворачивается на тот же угол вал 15 и ведомый рычаг 16, управля. ющий работой исполнительного механизма,например заслонкой струйного реле. При соприкосновении рычага 16 с упором 17 движение его, а также вала 15, втулки 13 и рычага 12 прекращается. Не закручивается больше и торсионная трубка !4. В случае дальнейшего возрастания перепада давления мембрана 1, продолжая прогибаться, перемещает шток 7 относительно неподвижного рычага 12, при этом пружина

9 сжимается дополнительно, а толкатель 8, оставаясь неподвижным, "утапливается" в полости отверстия штока 7.

Такое исполнение датчика обеспечивает защиту от перегрузок не только исполнительного механизма, но и узла торсионного вывода. износоустойчивость и надежность которого прямо зависят от угла скручивания торсионной трубки.

Кроме того, размещение в штоке защитного звена упрощает конструкцию последнего и обеспечивает ему опгимальные условия работы в среде чистой нейтральной жидкости. исключает возможность изменения конфигурации ведомого рычага и тем самым повышает точность работы датчика.

Дифференциальный датчик давления. солержащий заполненный жидкостью мембранный блок, связанный с помощью штока, ведушего рычага и упругого торсионного вывода с внешним исполнительным механизмом, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точности и надежности при перегрузках, в штоке датчика выполнены поперечный паз и два соосных отверстия разного диаметра, в полости которых вмонтированы предварительно сжатая пружина и шариковый толкатель, который через отверстие меньшего диаметра прижат к ведушему рычагу, расположенному в пазу штока.

Источники информации. принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР Х 356498. кл. G 01 L 13/02, 1970.

2. Агейкин Д. И. и др. Датчики контроля и регулирования. М., "Машиностроение . 1965, с. 625 (прототип).

685940

/г

Риа.1 р

А-A

Рие.2

Составитель А. М. Винокуров

Техред М.Келем -ш Корректор В. Бутяга

Редактор С. Хейфиц

Заказ 5450/43

Тираж 1090

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4