Датчик абсолютного давления Советский патент 1984 года по МПК G01L9/04 

00

4 4

00

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, а точнее к датчикам, служащим для измерения абсолютного давления менее О,610 Па газообразных сред.

Известны конструкции датчиков, со держащие корпус с упругим элементом, в которых под действием атмосферного давления упругий элемент постоянно находится в напряженном состоянии Clj.

. Недостатком этих устройств является недостаточно высокая точность измерений.

Наиболее близким -к изобретению по технической сущности является конструкция датчика разности давлени содержащая корпус, в котором установлена мембрана, разделяющая корпус на две камеры, упругий элемент, жёстко связанный штоком с мембраной, и ограничительный упор под мембрану С2.

Конструкция этого датчика не обедпечивает защиту упругого элемента от перегрузок, вызванных атмосферным давлением в процессе эксплуатации, что приводит к изменению начального выходного сигнала и, в свою очередь, к снижению точности измерения малых давлений.

Целью изобретению являетсяповышение точности измерения малых абсолютных давлений за счет исключения перегрузок от действия атмосферного давления в процессе эксплуатации.

Поставленная цель достигается тем, что в датчике давления, содержащем корпус, разделенный мембраной на две камеры - измерительную и опор.ную, вакуумированную, шток, жестко связанный.с мембраной,взаййодейст. вующий с упругим элеменТ(5м с расположенными на нем тензорезисторами, и ограничительный упор под мембрану, упругий элемент выполнен с центральным сквозным отверстием под шток, на выступающей части которого с зазором относительно упругого элемента установлен с возможностью перемещения вдоль штока дополнительный упор.

На чертеже представлен датчик абсолютного давления, общий вид.

Датчик абсолютного давления содержит корпус 1, соединенный со штуцером 2. Внутри корпуса 1 на основании 3 закреплены мембрана 4 и упру.гий элемент 5. С мембраной 4 жестко соединен шток 6, проходящий в отверстии упругого элемента 5. На конце штока б с зазором относительно упругого элемента 5 и с возможностью перемещения вдоль штока 6 установлен упор 7. Под мембраной 4 установлен ограничительный упор 8. Под упругим элементом 5 расположена герметичная Kaiviepa 9.

Датчик работает следующим образом

При отсутствии с приемной полости штуцера 2 измеряемого давления мембрана 4 под действием атмосферного давления прогнута и за счет связанного с ней шгока 6 между упругим элементом 5 и ограничительным нижним упором 7, находящимся на конце штока б, имеет зазор, за счет которого упругий элемент 5 находится в свободном состоянии, что и обеспечивает его защиту от перегрузки.

При подаче в приемную полость штуцера 2 измеряемого давления разделительная мембрана 4 прогибается в обратную сторону, за счет предварительного нагружения, заданного при настройке датчика, что ведет к плотному поджатию ограничительного нижнего упора 7 к упругому элементу 5. Зазор между ограничительным упором 7 и упругим элементом 5 исключается, и между ними осуществляется жесткая связь. Упругий элемент 5 Деформируется, и с выхода мостовой т енэорезис торной схемы, расположенной на нем, снимается выходной сигнал.

Таким образом, использование этого устройства позволяет повысить точность измерения за счет исключения перегрузок упругого элемента в процессе эксплуатации.

ДАТЧИК АБСОЛЮТНОГО ДАВЛЕНИЯ, содержащий корпус, разделенный мембраной на две камеры - измерительную и опорную, вакуумированную, шток. жестко связанн.ый с мембраной, взаимодействующий с упругим элементом с расположенными на нем тензорезистораivM, и ограничительный упор под мембрану, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения малых абсолютных давлений путем исключения перегрузок от действия атмосферного давления в процессе эксплуатации, в нем упругий элемент выполнен с центральным сквозным отверстием под шток, на выступающей час.ти которого с зазором относительно упругого элемента установлен с возможностью перемещения вдоль штока дополнительный упор.