Тензометрический датчик давления Советский патент 1987 года по МПК G01L9/04 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к малогабаритным датчикам, служащим для измерения быстропеременных импульсных давлений.

Целью изобретения является уменьшение погрешности при измерении высоких давлений.

На фиг. 1 изображен тензометричес- кий датчик высокого давления, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг.1.

Датчик содержит корпус 1, в котором за одно целое выполнена мембрана 2, упругую рамку 3, выполненную из двух одинаковых П-образных асимметричных двутавровых балок 4, площадь сечения которых выбрана из условия

X

где I

УС

Тензометрический датчик давления, содержащий корпус с мембранным элементом, в котором установлена .упругая рамка с тензорезисторами, на внут

- момент инерции сечения двутавровой балки относитель- но главной центральной оси; 25 наружной поверхностях соединенная с центром мембранного элеменГ - расстояние от оси симметрии упругой рамки до главной центральной оси двутавровой балки;

X. - расстояние от главной цент-30 ральной оси- двутавровой балки до оси симметрии пары тензорезисторов.

та, отличающийся тем, что, с целью уменьшения погрешности при измерении высоких давлений, в нем боковые стороны упругой рамки выполнены в виде асимметричных двутавровых прямолинейных балок, расположенных меньшими выступами в сторону корпуса, при этом площадь сечения двутавровых балок F удовлетворяет соотношению

На.прямолинейных участках балок 4 с двух сторон симметрично установлены, например, на клее ВС-350 тензорезисторы 5 типа КФ5 на подложке, из гд теплостойкой бумаги фенилон, пропитанной клеем ВС-350.40

Концы П-образных балок соединены с крьшкой 6 и центром 7, например, .- точечной контактной сваркой. Колпачок 8 конической формы соединен с мембраной, 2 и служит для центровки рам- 45 ки 3 при установке ее в корпус 1. Крышка 6 и центр 7 рамки 3 могут быть установлены в корпусе 1 и колпачке 8 на галлиевом припое типа 11ГН-54. Тензорезисторы 5 соединены проводами 50

Составитель В.Каз Редактор А.Лежнина Техред А.Кравчук

Заказ 7890/36 Тираж 799 . Подписное ВНИШШ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полигр-афическое предприятие, г.Ужгород, уя.Проектная, 4

5

по мостовой схеме и с регистрирующей аппаратурой (не показана).

Датчик работает следующем образом.

Измеряемое давление воздействует на измерительную мембрану 2, которая через колпачок 8 и центр 7 действует на упругую рамку 3, деформируя ее боковые стороны, выполненные в виде асимметричных двутавровых балок 4, и вызывает изменение сопротивлений тензорезисторов 5 одинаковой величины, но разного знака для тензорезисторов, установленных на внешней к внутренней поверхностях боковых сторон упругой рамки 3, которое измеряется регистрирующей аппаратурой.

Формула изобретения

20

Тензометрический датчик давления, содержащий корпус с мембранным элементом, в котором установлена .упругая рамка с тензорезисторами, на внут 25 наружной поверхностях соеди30

35

та, отличающийся тем, что, с целью уменьшения погрешности при измерении высоких давлений, в нем боковые стороны упругой рамки выполнены в виде асимметричных двутавровых прямолинейных балок, расположенных меньшими выступами в сторону корпуса, при этом площадь сечения двутавровых балок F удовлетворяет соотношению

I ,„. .

)

Хс 1

расстояние от главной центральной оси сечения двутавровой балки до оси симметрии пары тензорезисторов, установленных на поверхности двутавровой балки; момент инерции сечения двутавровой балки относительно главной центральной оси; расстояние от оси симметрии упругой рамки до главной центральной оси двутавровой балки.

Корректор С.Черни

Изобретение относится к конт- рольн.о-измерительной технике и используется при измерении быстропере- менных импульсных давлений. Цель изобретения - уменьшение погрешности при измерении высоких давлений. Измеряемое давление, воздействуя на мембрану 2, деформирует боковые стороны рамки, представляющие собой двутавровые асимме.тричные балки 4. Одинаковое по величине, но противоположное по знаку изменение сопротивления тензорезисторов 5 установленных на внешней и внутренней поверхностях балок 4, фиксируется регистрирующей аппаратурой. Площадь сечения двутавровых балок 4 удовлетворяет определенному соотношению. Центровка рамки при установке ее в корпусе 1 осуществляется с помощью колпачка 8 конической формы. 2 ил. (Л рие1 N9 СО X - физ-Z