Преобразователь силы давления и перемещения в пневматический сигнал давления

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20. 07. 78 (21) 2646704/18-24 с присоединением заявки Й9— (23) Приоритет

Опубликовано 150980. Бюллетень Н934

Дата опубликования описания 20.09.80 (51)М. Кл.

С 01 L 1/02

G L 7/02

F 15 С 3/04

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 621 ° 525 (088.8) (72) Авторы изобретения

С. Г. Сажин, М. А. Фадеев и А. И. Юрченко (71) Заявитель

Горьковский политехнический институт.им. A. А. Жданова. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ CHJIhI ДАВЛЕНИЯ, ПЕРЕМЕЩЕНИЯ В

ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ СИГНАЛ ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к датчикам

Контроля и регулирования и может быть использовано, например, при контроле герметичности изделий манометрически- 5 ми методами — по изменению давления в камере или в испытываемом изделии.

Известен преобразователь сил давления и перемещений в пневматический сигнал давления, построенный на базе узла "сопло-заслонка" L1).

Наиболее близким по технической сущности является преобразователь, содержащий корпус с входным каналом, упругий чувствительный элемент, сопло,установленное на упругой мембране, камера между которой и корпусом соединена с выходным каналом преобразователя и через дроссель - с каналом питания (2).

Однако эти преобразователи имеют недостаточно высокое быстродействие.

Целью изобретения является повышение быстродействия преобразователя.

Эта цель достигается тем, что преобразователь снабжен дополнительной мембраной, расположенной между соплом и упругим чувствительным элементом, на жестком центре которого установлен толкатель с упором,а на жестком центре дополнительной мембраны установлена заслонка сопла и винты, соединенные с пластиной, расположенной под упором, причем камера между дополнительной мембраной и упругим чувствительным элементом соединена с камерой между корпусом и упругой мембраной.

Схема устройства приведена на чертеже.

Преобразователь состоит из корпуса 1, упругого чувствительного элемента 2, сопла 3, установленного на упругой мембране 4, дополнительной мембраны 5, на жестком центре 6 которой расположена заслонка 7 сопла 3 и установлены винты 8, соединенные с пластиной 9.

На жестком центре 10 чувствительного элемента 2 установлен толкатель

11 с упором 12. Камера 13 соединена с выходным каналом 14, с камерой 15 и через дроссель 16 — с каналом питания 17.

Камера 18 подключена к входному каналу 19. Выходной сигнал контролируется индикатором 20.

763702

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 6595/13 Тираж 1019 Подписное

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

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии воздействия на упругий чувствительный элемент 2 воздух через сопло 3 выходит в атмосферу; при этом давление в камере 13 и выходном канале 14 равно "0".

При воздействии на чувствительный элемент 2 через толкатель 11 усилие передается на жесткий центр мембраны

5, который перемещается в сторону соп- 10 ла 3. Уменьшение зазора приводит к увеличению давления в камере 13, а так как камера 13 сообщена с камерой

18, то .давление в последней также увеличивается. Это приводит к тому, что мембрана 5 начинает деформировать- ся уже не,от воздействия со стороны толкателя, а от увеличения давления в камере 18. Уменьшение зазора между заслонкой 7 и соплом 3 происходит до тех пор, пока пластина 9 не упрется 2О в упор 12.

Таким образом, небольшие входные воздействия со стороны контролируемых параметров (силы, давления, перемещения) на чувствительный элемент 2 приводят к резкому увеличению давления в камере 13 и выходном канале 14 до величины давления питания.

При уменьшении входного сигнала чувствительный элемент 2 начинает деформироваться в обратную сторону, а так как упор 12 и пластина 9 находятся в сцепленном состоянии друг с другом, то перемещение подвижного чувствительного элемента 2 увлекает за собой и мембрану 5, что приводит к образованию зазора между соплом 3 и заслонкой

7 и воздух из камеры 13 стравливается в атмосферу. Преобразователь приходит, в первоначальное состояние.

Преобразователь силы давления, перемещения в пневматический сигнал давления, содержащий корпус с входным каналом, упругий чувствительный элемент, сопло, установленное на упругой мембране, камера между которой и корпусом соединена с выходным каналом преобразователя и через дроссель - e каналом питания, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения быстродействия преобразователя, он снабжен дополнительной мембраной, расположенной между соплом и упругим чувствительным элементом, на жестком центре которого установлен толкатель с упором, а на жестком центре дополнительной мембраны установлена заслонка сопла и винты, соединенные с пластиной, расположенной под упором, причем камера между дополнительной мембраной и упругим чувтвительным элементом соединена с.камерой между корпусом и упругой мембраной.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Богачева A. В. Пневматические элементы систем автоматического управления, "Машиностроение", 1966,. с. 74, рис..20.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 596907, кл. G 05 В 1/11, 1977 (прототип).