Датчик давления с функциональной выходной характеристикой

 

Фатен .-;;-: —,., оная

) =, л »б1кр с еОП ИСАЙИ

ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ

Союз Советских

Социалистических

Республик

""679829 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22} Заявлено 090178(21) 2568178/18-10 с присоединением заявки М (23) Приоритет (51)М. Кл.2

G 01 L 7/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений (и открытий (53) УДК 531.787 (088. 8) Опубликовано 1 50 8 7 9 Бюллетень М 3 0

Дата опубликования описания 150879 (72} Авторы изобретения

Ю. И. Олюшин, E. Н.Жилин и Л. И. Каширина (71) Заявытель (54) ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ

С ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ВЫХОДНОЙ XAP АКТЕР ИСТИКОЙ

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано при проектировании датчиков давления с функциональной выходной характеристикой, например логарифми5 ческой.

Известны датчики давления, в кото рых функциональную характеристику псэлучают с помощью набора кольцевых тарельчатых пружин, расположенных за гофрами мембраны и закрепленных на индивидуальных кольцах (1) .

Получение требуемой точности характеристики в таком датчике связано с установкой большого количества кольцевых пружин, что существенно усложняет его конструкцию, ведет к увеличению количества гофр мембраны, тем самым ухудшая динамические характеристики прибора.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является датчик давления, содержащий корпус, упругий чувствительный элемент в виде мембраны и регулирующий упор, контактирующий с мембраной (2) .

Сложное пространственное перемещение гофр мембраны относительно упоров является источником трения точечных винтовых упоров с мембраной, что сни- З0 жает стабильность и точность показаний во времени. При длительной работе в зонах точечных контактов чувствительного элемента с упорами в приборах низкого давления могут иметь место предельные деформации из-за малой толщины мембраны, а в приборах высокого давления происходит выработка мембраны и упора, что существенноо влияет на стабильность выходной характеристики и надежность его работы.

Целью предлагаемого изобретения является повышение точности и стабильности выходной характеристики датчика.

Цель достигается тем, что в предлагаемом датчике упругий чувствительный элемент выполнен в виде сильфона и плоской пружины в форме спирали

Архимеда центр которой жестко связан с сильфоном, а другой конец укрепчен на корпусе, при этом регулируюцие упоры установлены на корпусе вдоль средней линии плоской пружины.

На фиг, 1 приведена конструктивная схема предлагаемого датчика давления; на фиг. 2 — то же, разрез по

А-А.

Датчик состоит из корпуса 1, сильфона 2, плоской спиральной пружины

679829

Формула изобретения

25

Вz.!

Фиг. 2

Составитель И.Петрашень

Техред Л.Алферова Корректоро,Билак

Редактор И.Шубина

Заказ 4778/36 Тираж 1090 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r.Óæãoðîä, ул.Проектная,4 и платы 4 с регулирующими винтовыми упорами 5.

Плоская пружина 3 закреплена свободным концом в корпусе 1, а ее центр тяжести связан с центром подвижного конца сильфона 2. Плата 4 с регулирующими винтовыми упорами 5, расположенными над пружиной по ее средней линии, жестко закреплена на корпусе.

Датчик работает следующим образом.

Измеряемое давление воспринимается сильфоном и развивает в нем силу, перемещающую подвижный конец сильфона 2 с пружиной 3 обратно пропорционально их суммарной жесткости. По мере последовательной установки пружины 3 на упоры 5 суммарная жесткость упругой системы увеличивается, а следовательно, снижается чувствительность системы сильфон-пружина, в результате чего выходная характеристика получается нелинейной (затухающей).

Изменяя координаты расположения винтовых упоров на плате с целью обеспечения минимальной погрешности апроксимации характеристики, можно получить требуемую выходную характеристику с достаточно высокой точностью.

Перемещение подйижного центра сильфона (штока) может быть передано на вторичный преобразователь (потенциометрическийр индуктивный и др. ) .

Применение плоской пружины выполненной в виде спирали Архимеда,. позволяет уменьшить габариты датчика, повысить его динамические характеристики и точность.

Датчик давления с функциональной выходной характеристикой, содержащий корпус, упругий чувствительный элемент и регулирующие упоры, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности и стабильности выходной характеристики, в нем упругий элемент выполнен в виде сильфона и плоской пружины в форме спирали

Архимеда, центр которой жестко связан с сильфоном, а другой конец закреплен на корпусе, при этом регулирующие упоры установлены на корпусе вдоль средней линии плоской пружины.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9489010, кл. G 01 L 7/08, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

9323986, кл. Р 04 Р 27/02, 1970.