Сигнализатор давления Советский патент 1988 года по МПК G01L11/02 G01L19/12 

J3

оо со о ел

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для сигнализации пороговых значений давления.

Целью изобретения является повышение точности сигнализации и упрощение эксплуатации.

На фиг.1 изображен сигнализатор давления, общий вид; на фиг.2 - модулятор с экраном, разрез А-А; на фиг.З - 5 - конструктивное выполнени соединения подвижной и неподвижной частей световода.

Сигнализатор давления содержит стрелочный И1щикатор 1 с круглой шкалой 2 и стрелкой 3, закрепленной на оси 4. Модулятор в виде плоского сектора 5 укреплен соосно оси 4 стрелки 3 на шестерне 6 с внутренним зацеплением, которая может вращаться в обойме 7, закрепленной на основании 8. Механизм установки порога срабатывания содержит ведущую шестерню 9, находящуюся в зацеплении с шестерней 6, и вал 10 с ручкой 11.

Держатель 12 со световодом 13 укреплены на оси 4. Торец 14 световода 13 обращен к сектору 5. Модулятор снабжен экраном, выполненным в виде плоского кольца 15, неподвижно закрепленного на основании 8 соосно модулятору. Поверхность кольца 15 выполнена светопоглощающей, если поверхность сектора 5 светоотражающая, и наоборот - светоотражающая, если поверхность сектора 5 светопоглощаю- щая. Кольцо 15 имеет поперечный выре 16 на нерабочем участке шкалы 2. Плоскость сектора 5 пересекает плоскость кольца 15 через поперечный вырез 16, что возможно за счет незначительного изгиба модулятора и экрана или одного из этих элементов, если они выполнены из тонкого упругого материала. При этом часть сектора 5 на рабочем участке шкалы расположена между торцом 14 световода 13 и кольцом 15, а остальная его часть, прошедшая через поперечный вырез 16, - с противоположной стороны кольца 15.

Соединение подвижной части 17 световода 13, укрепленной на держателе 12 с неподвижной частью 18, укрепленной на основании 8, может быть вьшол нено, например, в виде спирали 19, навитой из самого световода 13, или в виде волоконного жгута, собранного из большего количества оптических во0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

локон, где закрепленные концы жгута 17 и 18 сделаны жесткими, а также таким образом, что соединяемые концы частей 17 и 18 световода 13, расположенные по направлению оси 4 стрелки индикатора, установлены в фокусах четвертьволновых градиентных линз 20, между которыми имеется зазор 21.

Сигнализатор давления работает следующим образом.

Под действием давления ось 4 со стрелкой 3 и держателем 12, на котором укреплен подвижный участок 17 световода 13, поворачиваются относительно шкалы 2, сектора 3 и кольца 15. Если торец 14 световода 13 направлен на светоотражающую поверхность сектора 5 или кольца 15, то подаваемый по световоду 13 световой поток отражается, а отраженный сигнал по этому же световоду возвращается к устройству регистрации. Если же торец 14 направлен на светопогло- щающую поверхность сектора 3 или кольца 15, то отраженный сигнал отсутствует. Срабатывание сигнализатора происходит при переходе торца 14 с поверхности сектора 5 на поверхность кольца 15 или наиборот. Изменение порога срабатывания производится вращением сектора 5 при помощи механизма установки порога срабатывания.

Вьтолнение передачи светового потока на считьшающий торец 14 подвижной части 17 световода 13 обеспечивает либо незначительное нагружение измерительного механизма сигнализатора, либо отсутствие этого нагружения. Световод, свернутый в спираль 19, может одновременно с функцией передачи светового потока выполнять функцию спиральной пружины - волока, который является обязательным элементом стрелочного прибора и служит для устранения люфта в зубчатой передаче измерительного механизма.

В случае стыковки частей 17 и 18 световода 13 через зазор 21 применением четвертьволновых градиентных линз 20 уменьшается влияние люфта оси 4 как осевого, так и радиального на интенсивность передаваемого через зазор оптического сигнала.

Формула изобретения

Сигнализатор давления, содержащий индикатор со стрелкой и шкалой, модулятор в виде плоского сектора, установленного соосно со стрелкой, держатель со световодом, торец которого обращен к модулятору, и механизм ус- тановки порога срабатьшания, отличающийся тем, что, с целью повьппения точности сигнализаци и упрощения эксплуатации, держатель жестко закреплен на оси стрелки, мо- дулятор установлен с возможностью

вращения относительно оси стрелки, связан с механизмом установки порога срабатывания и снабжен экраном в виде плоского кольца с поперечньм вырезом, установленного соосно с модулятором, плоскость сектора пересекает плоскость кольца через поперечный вырез, а их поверхности, обращенные к световоду, имеют различный коэффициент отражения света.

Изобретение м.б. использовано для сигнализации пороговых значений давления и позволяет повысить точность сигнализации и упростить эксплуатацию устр-ва. Держатель 12 со световодом 13 жестко закреплен на оси 4 стрелки 3. Под действием давления эта система поворачивается относительно модулятора, выполненного в виде плоского сектора 5 и снабженного экраном, представлякщим собой плоское кольцо 15. Плоскость сектора 5 пересекает плоскость кольца 15 через поперечный вырез. Срабатывание сигнализатора осуществляется при переходе торца световода 13 с поверхности сектора 5 на поверхность кольца 15, имеющие различный коэф. отражения света и наоборот. Вращением сектора 5 механизмом установки порога срабатывания регулируется порог срабатывания устр- ва. Передача светового потока на счи- тьшающий торец световода 13 сопровождается незначительным нагружением измерительного механизма устр-ва. 5 ил. «о (Л

15

А-А

У

15

Фиг. 2

J3

Фиг.З

/5,

Х

/V

Фие.

П 20 20 1В

21

Фиг. 5