Реле давления Советский патент 1985 года по МПК G01L19/12 

////////////////

// f/-vt

X

О5 00

у///////////////////.

Фиг.

Изобретение относится к области приборостроения, в частности к приборам для измерения давления, предназначенным для использования в системах контроля и управления, преимущественно на подвижных объектах, подверженных внешним механическим воздействиям.

Известно реле давления, в котором с целью повышения виброустойчивости применены три мембраны с разными собственными частотами.

Оно состоит из корпуса, в котором размеш,ены мембранный чувствительный элемент и штока, который через рычаг связан с контактным устройством 1.

Однако такое устройство неустойчиво к линейным ускорениям, так как мембраны с жесткими центрами неуравновешены.

Известно реле, в котором в качестве чувствительного элемента применены две мембраны, жесткие центры которых через шток связаны с рычагом шарнирной серьгой. На рычаге одними концами закреплены две горбатые упругие пластины, а другими концами они закреплены на корпусе. Пластины выполняют роль токопроводов и являются одновременно пружинами, устраняющими люфты 2.

Недостатком реле давления является то, что после его срабатывания (замыкания контактов) чувствительный элемент становится на жесткий упор, а это приводит к тому, что мембраны после срабатывания сигнализатора при последующем повышении давления будут значительно деформироваться своей периферийной областью, так как центры мембран жестко связаны с рычагом через шарнир.

Кроме того, упругие горбатые пружины закреплены одним концом на корпусе и работают параллельно чувствительному элементу.

Цель изобретения - расширение диапазона срабатывания и повышение надежности.

Указанная цель достигается тем, что в реле давления, содержащем корпус, в котором размещен мембранный чувствительный элемент, на подвижном центре которого закреплен одним концом шток, связанный с рычагом, несущим подвижной контакт, установленный в корпусе неподвижный контакт и пружину, контактирующую с рычагом, снабжен окном, в которое пропущен рычаг, причем на конце штока установлен регулируемый упор, к которому с помощью пружины, закрепленной на штоке, поджат рычаг.

На фиг. 1 изображено реле давления; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Реле давления состоит из корпуса 1, в котором размещен чувствительный элемент, который может быть выполнен,, например

в виде мембранной коробки 2. Неподвижный центр 3 коробки 2 установлен на корпусе 1 и служит для подвода давления. Подвижный центр 4 мембранной коробки 2 снабжен закрепленным на нем штоком 5 с полкой 6. Шток 5 может быть выполнен Г-образным, подковообразным и т.п. Шток 5 имеет окно, в котором размешен рычаг 7. На одном его конце установлен подвижный контакт 8, а на другом - помещен противовес 9 с прокладками 10. Рычаг выполнен с возможностью поворота на оси 11, установленной на кронштейне 12 корпуса 1.

В горизонтальную полку 6 потока 5 ввернут регулируемый винт-упор 13 со скругленной поверхностью 14 в месте касания рычага 7, в котором выполнено сквозное отверстие 15. В указанном отверстии установлена подковообразная пружина 16, которая одним концом закреплена на полке

6штока 5, а другим концом поджимает рычаг 7 со стороны мембранной коробки 2 к опорной поверхности 14 винта-упора 13, осушествляя кинематическую связь рычага

7с мембранной коробкой 2.

В корпусе 1 на кронштейне 17 закреплена контактная пружина 18, которая поджата к регулируемому упору 19 и содержит установленный на ней неподвижный контакт 20. На выступе 21 корпуса 1 напротив противовеса 9 размещен упорный винт 22, служащий для регулирования давления отпускания реле.

Для обеспечения резкого замыкания контактов 8 и 20 в момент срабатывания реле, оно может снабжаться постоянным магнитом, установленным в корпусе 1, и

якорем, установленным на рычаге 7 против магнита (магнит и якорь не показаны).

Давление срабатывания реле регулируется с помощью винта-упора 13 или осевым смещением неподвижного контакта 20 относительно подвижного контакта 8.

0 Уравновешивание подвижной системы производится путем динамической балансировки на центрифуге за счет изменения массы противовеса 9 до получения минимальной погрешности давления срабатывания при

5 действии линейных ускорений. Изменение массы противовеса производится путем подбора количества прокладок 10, закрепленных на нем.

Работает реле давления следующим образом.

0 В исходном состоянии контакты 8 и 20 разомкнуты. При подаче давления через канал в неподвижном центре 3 мембранная коробка 2 увеличивает свою высоту, и ее подвижный центр 4 вместе со штоком 5 перемещаются вверх, заставляя поворачиваться рычаг 7, который поджат к опорной поверхности 14 винта-упора 13 подковообразной пружиной 16. При достижении заданного значения давления контакты 8 и 20

замыкаются, и происходит срабатывание реле давления. При этом рычаг 7 своим противовесом 9 становится на упорный винт 22, а контактная пружина 18 прогибается, обеспечивая заданное контактное нажатие. При дальнейшем повышении давления винтупор 13 отойдет от рычага 7 , деформируя подковообразную пружину 16 и обеспечивая надежное контактирование.

При понижении давления подвижный центр 4 опускается, винт-упор 13 касается рычага 7 и при определенном значении давления контакты 8 и 20 размыкаются, т.е. в реле давления выполнение кинематической связи рычага с чувствительным элементом в виде закрепленного на подвижном центре чувствительного элемента штока с упором, к которому при ПОМОШ.И подковообразной пружины поджат рычаг, позволяет обеспечить одностороннее замыкание кинематической цепи с упругим упором чувствительного элемента в его рабочем диапазоне после срабатывания реле.

В результате этого на центр чувствительного элемента значительные деформации не передаются (эффект упругого упора), так как жесткость подковообразной пружины существенно меньше жесткости чувствительного элемента. Это дает возможность настраивать предлагаемое реле давления на срабатывание при любом давлении рабочего диапазона чувствительного элемента, в том числе при давлениях в начале диапазона. Кроме того, за счет того, что подковообразная пружина ни одним концом не крепится к неподвижным деталям, закрепленным на корпусе, в предлагаемом реле давления обеспечено безлюфтовое замыкание кинематической цепи без увеличения общей жесткости измерительной системы.

РЕЛЕ ДАВЛЕНИЯ, содержащее корпус, в котором размещен мембранный чувствительный элемент, на подвижном центре которого закреплен одним концом шток, связанный с рычагом, несущим подвижный контакт, установленный в корпусе неподвижный контакт и пружину, контактирующую с рычагом, отличающееся тем, что, с целью расщирения диапазона срабатывания, в нем шток снабжен окном, в которое пропущен рычаг, причем на конце штока установлен регулируемый упор, к которому с помощью пружины, закрепленной на штоке, поджат рычаг.