ДАТЧИК-РЕЛЕ Российский патент 2005 года по МПК G01L19/12 G01L19/00 

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в системах контроля и регулирования давления и температуры в качестве коммутационного устройства при достижении контролируемого параметра заданного значения.

Одним из основных требований, предъявляемых к датчикам-реле, является обеспечение коммутации больших (до 16 А) токовых нагрузок при малом (0.3) cosϕ. Это требуется, например, для управления электромагнитами большой мощности. При этом из-за резкого (до 10 раз) увеличения тока возможно "сваривание" контактов.

Известен датчик-реле давления по свидетельству РФ №19164 (29. 01. 2001 г.), содержащий корпус и расположенные в нем чувствительную систему со штоком, взаимодействующую с одним плечом двуплечего рычага, связанным с пружиной диапазона, а другое плечо служит приводным рычагом переключателя мгновенного действия, содержащего упругие подвижные и неподвижную контактные пластины с контактами. Датчик-реле обеспечивает коммутацию больших токовых нагрузок за счет ударного воздействия на токопроводящие пластины.

Недостатком данного датчика-реле является невозможность регулирования зоны возврата (разности между включением и отключением) при эксплуатации.

Наиболее близким по конструкции к предлагаемому датчику-реле являются датчики давления и температуры типа КР фирмы Danfoss, Дания (патент №137207), содержащий корпус и расположенную в нем чувствительную систему или термосистему с сильфоном, взаимодействующим с одним плечом рычага, связанным с пружиной диапазона, а другое плечо служит приводным элементом переключателя, содержащего подвижные и неподвижную токопроводящие пластины с контактами. Датчик обеспечивает коммутацию больших токов и регулировку зоны возврата за счет изменения усилия пружины растяжения.

Недостатком датчика является смещение уставки при регулировке зоны возврата.

Технической задачей предлагаемого изобретения является обеспечение коммутации больших токов с сохранением значения уставки при регулировке зоны возврата.

Технический результат достигается тем, что в датчике-реле, содержащем корпус, закрепленный в нем кронштейн, в котором на ножевых опорах установлен двуплечий приводной рычаг, на одно плечо которого при изменении давления или температуры воздействует усилие сильфонной чувствительной системы или термосистемы, которому противодействует усилие пружины настройки по диапазону, а другое плечо через изоляционную планку имеет возможность воздействия на упругие подвижные пластины переключающей контактной группы, причем подвижные пластины в свободном состоянии прижаты к неподвижной пластине, закрепленный на оси в корпусе промежуточный угловой рычаг, одно плечо которого, имеющее ножевую опору, через сухарь связано с ножевой опорой приводного рычага, а другое через пружину растяжения связано с корпусом. Ограничение хода приводного рычага с одной стороны обеспечивается неподвижным упором, а с другой - регулируемым упором, имеющим возможность перемещения по резьбе в корпусе.

На фиг.1 изображен вариант конструкции датчика-реле в положении до начала срабатывания.

Датчик-реле содержит корпус 1 с закрепленным в нем кронштейном 2, в котором на ножевых опорах установлен двуплечий приводной рычаг 3, одно плечо А которого с одной стороны через винт 4 связано с сильфонной чувствительной системой 5, с другой стороны - с пружиной настройки по диапазону 6, а другое плечо Б через изоляционную планку 7 имеет возможность воздействия на переключающее устройство, содержащее упругие подвижные пластины 8 и 9 с контактами 10 и 11 и неподвижную пластину 12 с контактами 13, причем подвижные пластины в свободном состоянии поджаты к неподвижной пластине 12. В корпусе 1 на оси 14 установлен промежуточный угловой рычаг 15, одно плечо которого, имеющее ножевую опору, через сухарь 16 пружиной 17, закрепленной на другом плече рычага 15, поджимается к ножевой опоре рычага 3. Другой конец пружины 17 закреплен в корпусе 1. Ограничение хода приводного рычага 3 на плече Б обеспечивается с одной стороны неподвижным упором 18, а с другой - регулируемым упором 19 со шкалой 20, имеющим возможность перемещения по резьбе в корпусе 1.

На фиг.2 изображен вариант конструкции с ограничением хода приводного рычага 3 на плече А.

Датчик-реле работает следующим образом.

В исходном положении без подачи давления пружиной 17 через рычаг 15 и сухарь 18 рычаг 3 за счет угла α между рычагом 3 и осью Г-Г сухаря 16 поджимается к упору 19. При этом изоляционная планка 7 рычага 3 размыкает контакты 10 и 13. При подаче давления в чувствительную систему, соответствующего заданной уставке, происходит мгновенный переброс рычага 3 до упора 18. При этом направление составляющей усилия пружины 17, поджимающей рычаг 3 к упору, меняется на противоположное. Планка 7 при этом освобождает пластину 8, замыкая контакты 8 и 10, отжимает пластину 9, размыкая контакты 11 и 13.

Настройка на заданную уставку осуществляется пружиной 6. При поджатии пружины давление срабатывания увеличивается, при ослаблении - уменьшается. Настройка зоны возврата осуществляется винтом 19 за счет увеличения зазора S.

Для исполнения по фиг.1 при увеличении зазора S увеличивается давление срабатывания при повышении давления при неизменной величине срабатывания при понижении давления.

Для исполнения по фиг.2 при увеличении зазора при увеличении давления срабатывание не меняется, а срабатывание при понижении давления уменьшается.

Использование предлагаемого датчика-реле обеспечивает надежную коммутацию электрической коммутации больших токов с обеспечением сохранения значения уставки при регулировке зоны возврата.

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в системах контроля и регулирования давления и температуры в качестве коммутационного устройства при достижении контролируемого параметра заданного значения. Сущность: датчик-реле содержит корпус, закрепленный в нем кронштейн, в котором на ножевых опорах установлен двуплечий приводной рычаг. На одно плечо рычага при изменении давления или температуры воздействует усилие сильфонной чувствительной системы или термосистемы, которому противодействует усилие пружины настройки по диапазону, а другое плечо через изоляционную планку имеет возможность воздействия на упругие подвижные пластины переключающей контактной группы. Причем подвижные пластины в свободном состоянии прижаты к неподвижной пластине. Закрепленный на оси в корпусе промежуточный угловой рычаг, одно плечо которого, имеющее ножевую опору через сухарь, связано с ножевой опорой приводного рычага, а другое через пружину растяжения связано с корпусом. Ограничение хода приводного рычага с одной стороны обеспечивается неподвижным упором, а с другой - регулируемым упором, имеющим возможность перемещения по резьбе в корпусе. Технический результат изобретения заключается в обеспечении больших токов с сохранением значения уставки при регулировке зоны возврата. 2 ил.

Датчик-реле содержит корпус, закрепленный в нем кронштейн, в котором на ножевых опорах установлен двуплечий приводной рычаг, на одно плечо которого с одной стороны воздействует сильфонная чувствительная система, с другой стороны - пружина диапазона, другое плечо через изоляционную планку имеет возможность воздействия на упругие подвижные пластины переключающей контактной группы, в свободном состоянии поджатые к неподвижной контактной пластине, промежуточный угловой рычаг, закрепленный на оси в корпусе, одно плечо которого через сухарь связано с приводным рычагом, а другое через пружину растяжения связано с корпусом, отличающийся тем, что ограничение хода приводного рычага с одной стороны обеспечивается неподвижным упором, а с другой - регулируемым упором, имеющим возможность перемещения по резьбе в корпусе.