МАНОМЕТР СИГНАЛИЗИРУЮЩИЙ С ЭЛЕКТРОННЫМИ ДАТЧИКАМИ Российский патент 2010 года по МПК G01L7/04 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для создания стрелочного манометра с датчиками граничных значений.

Известны манометры с датчиками граничных значений [1, 2], в которых применяются индукционные или оптические устройства, например манометр серии А 3000 [2], в котором для управления давлением в пределах от нижнего до верхнего заданных значений перемещаемая заслонка перекрывает направленный на фоторезистор инфракрасный луч. Усиленный сигнал от фоторезистора приводит в действие реле с двухполюсными перекидными контактами и происходит срабатывание.

Однако данное техническое решение имеет существенный недостаток, а именно:

- сложное конструктивное исполнение спиральной заслонки (шторки).

Прототипом выбран манометр с трубчатой пружиной с одинарным индуктивным контактом [3], который в основном применяется для наблюдения за давлением в газовых баллонах. Регулировка указателей граничных значений давлений происходит путем вращения стекла в пределах 45°, начиная с первой отметки шкалы.

У данного манометра также имеется существенный недостаток:

- диапазон регулировки датчика находится в пределах 45° шкалы циферблата, что ограничивает его функциональные возможности.

Целью технического решения является расширение диапазона срабатывания датчиков, установленных на указателях граничных значений давления, за счет упрощения конструкции элементов управления датчиками оптоэлектронного или индукционного типа путем применения двух шторок новой конструкции, имеющих общее основание, которое установлено на указательной стрелке с центром на оси трибки.

Технический результат достигается тем, что с целью расширения функционального применения манометра две шторки выполнены из непрозрачного материала в виде полых полуцилиндров разного диаметра, имеющих общее основание, которое выполнено из тонкостенной круглой пластины, и которые расположены перпендикулярно к ней, причем диаметры шторок расположены вдоль средней линии указательной стрелки, на которой расположено основание шторок с центром на оси трибки, а датчики граничных значений давления расположены над шторками на указателях граничных значений давления так, что соответствующая шторка входит в чувствительную зону своего датчика, причем указатели граничных значений давления установлены и закреплены на оси, расположенной на вылете консоли Г-образного кронштейна, соосно оси трибки, кроме того, основание кронштейна крепится при помощи двух винтов на лицевой стороне циферблата вне рабочей зоны шкалы. Сравнение заявленного технического решения с прототипом позволило установить его критерию "новизна". При изучении других технических решений в данной области техники, отличающих заявляемое техническое решение от прототипа, не были выявлены и поэтому они обеспечивают техническому решению критерию "существенные отличия".

Сущность изобретения поясняется описанием манометра с датчиком граничных значений, а также чертежами (фиг.1, фиг.2 и фиг.3). На фиг.1 изображен прибор с лицевой стороны, на фиг.2 - изображение узла А в аксонометрии на фиг.1, на фиг.3 - вид Б на фиг.2, где 1 - цилиндрический корпус прибора, внутри которого установлены: держатель-основание 2, который оканчивается штуцером 3; трубчатая пружина Бурдона 4, которая свободным концом связана с помощью тяги 5 с передаточным трибко-секторным механизмом 6, преобразующим перемещение свободного конца трубки Бурдона 4 в круговое движение стрелки 7, установленной на оси 8 трибки 9 и располагающейся над циферблатом 10 со шкалой 11, и защитное прозрачное стекло 12, имеющее форму диска и расположенное над циферблатом 10 со стрелкой 7, на которой установлены шторки, соответственно 13 и 14 (фиг.2 и фиг.3), выполненные из непрозрачного материала в виде полых полуцилиндров разного диаметра, имеющих общее основание 15, которое выполнено из тонкостенной круглой пластины, и которые расположены перпендикулярно к ней, причем диаметры шторок 13 и 14 расположены вдоль средней линии О-О₁ указательной стрелки 7, на которой расположено основание 15 шторок 13 и 14 с центром на оси 8 трибки 9, а датчики соответственно 16 и 17, граничных значений давления, расположены над шторками 13 и 14 на указателях соответственно 18 и 19, граничных значений давления так, что соответствующая шторка 13 или 14 входит в чувствительную зону своего датчика, причем указатели 18 и 19 граничных значений давления установлены и закреплены на оси 20, расположенной на вылете консоли Г-образного кронштейна 21, соосно оси 8 трибки 9, причем при входе или выходе шторок 13 и 14 из чувствительных зон соответственно В и Д, датчиков 16 и 17 происходит смена их исходного состояния датчиков оптоэлектронного или индукционного типа, при этом диапазон существования состояния вышеупомянутых датчиков ограничен до угла 180°, кроме того, основание 22 кронштейна 21 крепится при помощи двух винтов соответственно 23 и 24, на лицевой стороне циферблата 10 вне рабочей зоны шкалы 11.

Прибор функционирует следующим образом.

Принцип действия прибора основан на уравновешивании измеряемого давления силами упругой деформации чувствительного элемента - манометрической пружины трубки Бурдона 4. Измеряемое давление подается во внутреннюю полость трубки Бурдона 4 (фиг.1), один конец которой жестко закреплен в держателе - основание 2, а второй свободен. Перемещение свободного конца трубки Бурдона 4 через тягу 5 передается на сектор 6 и трибку 9 с установленной на ее оси 8 указательной стрелкой 7, которая перемещается вдоль шкалы 11 и показывает значение измеряемого давления. При входе или выходе шторок 13 и 14 из чувствительных зон соответственно В и Д, своих датчиков соответственно 16 и 17, происходит смена их исходного состояния, при этом диапазон существования состояния вышеупомянутых датчиков оптоэлектронного или индукционного типа ограничен до угла 180°.

Источники информации

1. Контактные датчики давления/манометры Photohelie. Серия А 3000, ООО "ОЛИЛ", www.olil.ru.

2. MANOTHERM Beierfeld CmbH Am Gewerbepark 9. В - 08340 Beierfeld: (03774) 58-0.

3. Манометр с трубчатой пружиной с индуктивным контактом типа RChE 50-3. ARMATURENBAU GmbH. ManometerstraSe 5 D - 46487 Wesel - Ginderich armaturenbau.com.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для создания стрелочного манометра с датчиками граничных значений. Техническим результатом изобретения является расширение диапазона срабатывания датчиков, установленных на указателях граничных значений давления, за счет упрощения конструкции элементов управления датчиками оптоэлектронного или индукционного типа путем применения двух шторок новой конструкции, имеющих общее основание, которое установлено на указательной стрелке с центром на оси трибки. Манометр содержит цилиндрический корпус, внутри которого установлен держатель-основание, трубчатую пружину Бурдона, связанную с трибко-секторным механизмом, преобразующим перемещение свободного конца трубчатой пружины Бурдона в круговое движение указательной стрелки и защитное прозрачное стекло, имеющее форму диска и расположенное над циферблатом со шкалой и стрелкой, на которой установлены шторки. При этом шторки выполнены из непрозрачного материала в виде тонкостенных полых полуцилиндров разного диаметра, имеющих общее основание, которое выполнено из тонкостенной круглой пластины, и которые расположены перпендикулярно к ней. Причем диаметры шторок расположены вдоль средней линии O-O₁ указательной стрелки, а датчики граничных значений давления расположены над шторками на указателях граничных значений давления так, что соответствующая шторка входит в чувствительную зону своего датчика, причем указатели граничных значений давления установлены и закреплены на оси, расположенной на вылете консоли Г-образного кронштейна, соосно оси трибки. Кроме того, основание кронштейна крепится при помощи двух винтов на лицевой стороне циферблата вне рабочей зоны шкалы. 3 ил.

Манометр, содержащий цилиндрический корпус, внутри которого установлен держатель-основание, который оканчивается штуцером для подключения к измеряемому давлению с внешней стороны корпуса, трубчатую пружину Бурдона, которая свободным концом связана через тягу с передаточным трибко - секторным механизмом, преобразующим перемещение свободного конца трубчатой пружины Бурдона в круговое движение указательной стрелки, установленной на оси трибки и располагающейся над циферблатом со шкалой, и защитное прозрачное стекло, имеющее форму диска и расположенное над циферблатом со шкалой и стрелкой, на которой установлены шторки, отличающийся тем, что две шторки выполнены из непрозрачного материала в виде тонкостенных полых полуцилиндров разного диаметра, имеющих общее основание, которое выполнено из тонкостенной круглой пластины, и которые расположены перпендикулярно к ней, причем диаметры шторок расположены вдоль средней линии O-O₁ указательной стрелки, на которой расположено основание шторок с центром на оси трибки, а датчики граничных значений давления расположены над шторками на указателях граничных значений давления так, что соответствующая шторка входит в чувствительную зону, соответственно, В и Д своего датчика, причем указатели граничных значений давления установлены и закреплены на оси, расположенной на вылете консоли Г-образного кронштейна соосно оси трибки, кроме того, основание кронштейна крепится при помощи двух винтов на лицевой стороне циферблата вне рабочей зоны шкалы.