Чувствительный элемент для бортовых систем жизнеобеспечения космических скафандров Советский патент 1993 года по МПК G01L7/06 

со

с

Использование: изобретение относится к космической технике и может быть использовано в системах жизнеобеспечения вы- сотных и космических скафандров. Изобретение обеспечивает возможность изменения параметров чувствительного элемента за счет установки пяты, расположенной на подвижном центре сильфона с его одной стороны, а с другой его стороны - гайки, в которую вворачивается регулировочная втулка и между ней и пятой устанавливается пружина, 1 ил.

Изобретение относится к системам жизнеобеспечения высотных и космических скафандров, а именно к чувствительным элементам регуляторов давления, предназначенных для систем жизнеобеспечения космических скафандров.

Известен чувствительный элемент, содержащий сильфон, к которому с двух сторон припаяны две крышки, которые вместе с сильфоном образуют замкнутую полость, из которой выкачан вбздух.

Кроме того, этот чувствительный эле-- -, мент имеет упор, в который упираются крышки, когда чувствительный элемент находится под действием внешнего избыточного давления в сжатом состоянии и центр, с помощью которого чувствительный элемент прикрепляется к крышке регулятора.

Недостатком такого чувствительного элемента является ограниченность его применения в системах жизнеобеспечения из- за невозможности изменения его параметров (начала хода и жесткости чувствительного элемента, при постоянной эффективной площади).

Известен также чувствительный элемент, состоящий из сильфона, стакана, слу- жащего для закрепления сильфона, контровочной гайки, верхнего подвижного центра, амортизационных колец и нижнего неподвижного центра.

Недостатком такого чувствительного элемента является ограниченность его применения только в регуляторах давления, рассчитанных на определенное давление, так как в нем не предусмотрена возможность изменения параметров в зависимости от изменения условий применения.

Цель изобретения является расширение эксплуатационных характеристик чувстVI

ю

-ч со

вительного элемента за счет возможности регулирования его упругмх характеристик.

Цель достигается тем, что чувствительный элемент для бортовых систем жизнеобеспечения космических скафандров, содержащий сильфон с вакуумированной полостью, размещенный в направляющем

- - , ч TtftVVs - -- - 1 №---:---

стакане и CBQHIVIнеподвижным центром закрепленный на ,си амортизационное кольцо; установленное на подвижном центре сильфонаЈзёзорЪйГ относительно внутренней поверхности направляющего стакана, снабжен гайкой, выполненной в виде цилиндра с кольцевым торцом, етул- кой с бортом, отогнутой к оси ее симметрии, цилиндрической пружиной и пятой, выполненной в Риде диска и закрепленной на подвижном центре сильфона, при этом направляющий стакан установлен кбаксй- ально гайке и дном закреплен в отверстии ее кольцевого торца, а втулка установлена на внутренней поверхности гайки с возможностью осевого перемещения, при этом цилиндрическая пружина расположена между направляющим стаканом и втулкой, один ее торец контактирует с буртом втулки, а другой - с пятой.

На чертеже представлен общий вид чувствительного элемента.

Чувствительный элемент состоит из сильфона 1, стакана 2, выполняющего роль направляющей для сильфона. К стакану 2 прикрепляются верхний неподвижный центр 3 и гайка 4, служащая дли закрепления чувствительного элемента в приборе. По внутренней резьбе гайки 4 наворачивается регулировочная втулка 5, в которую упирается одним концом пружина 6, другим концом пружина 6 упирается в пяту 7, которая связана с подвижным центром 8. Для повышения виброустойчивости и прочности на гофре сильфона установлено амортизационное кольцо 9.

Чувствительный элемент работает следующим образом.

При понижении давления в окружающей среде упругие силы сильфона 1 и пружины 6 преодолевают давление окружающей среды и перемещают сильфон до тех пор, пока внешнее давление не уравновесит упругие силы сильфона, при этом амортизационное кольцо 9 должно оставаться внутри стакана 2 во всем диапазоне рабочего хода чувствительного элемента.

Это необходимо для того, чтобы защитить сильфон от повреждений при вибрациях и ударах. Подвижный центр 8 связан с клапаном регулятора давления скафандра, поэтому давление в скафандре будет зависеть от силы чувствительного элемента, то

есть начала хода его и жесткости его упругих частей. Например, для увеличения давления в скафандре при том же самом ходе клапана регулятора необходимо увеличить начало хода чувствительного элемента и наоборот.

А для уменьшения неравномерности регулятора необходимо уменьшить жесткость чувствительного элемента и наоборот.

При необходимости изменения начала хода чувствительного элемента достаточно

изменить усилие пружины 6.путем выворачивания или заворачивания регулировочной втулки 5. При необходимости изменения жесткости чувствительного элемента достаточно взять пружину 6 другой жесткости.

Соответственно изменится жесткость чувствительного элемента, которая равна арифметической сумме жесткостей пружины и сильфона.

Преимущества заявленного чувствительного элемента перед прототипом заключаются в возможности изменений основных параметров чувствительного элемента без замены сильфона.

Формула изобретения

Чувствительный элемент для бортовых систем жизнеобеспечения космических скафандров, содержащий сильфон с вакуумированной полостью, размещенный в на-:.

правляющем стакане и своим неподвижным центром закрепленный на его дне, и амортизационное кольцо, установленное на подвижном центре сильфона с зазором относительно внутренней поверхности направляющего стакана, отличающийся тем, что, с целью расширения эксплуатационных характеристик, он снабжен гайкой, выполненной в виде цилиндра с кольцевым торцом, втулкой с буртом, отогнутым к оси

ее симметрии, цилиндрической пружиной и пятой, выполненной в виде диска и закрепленной на подвижном центре сильфона, при этом направляющий стакан установлен ко- аксиально гайке и дном закреплен в отверстии ее кольцевого торца, а втулка установлена на внутренней поверхности гайки с возможностью осевого перемещения, при этом цилиндрическая пружина расположена между направляющим стаканом и

втулкой, один ее торец контактирует с буртом втулки, а другой - с пятой.