ТРУБЧАТАЯ МАНОМЕТРИЧЕСКАЯ ПРУЖИНА Советский патент 1970 года по МПК G01L7/04 G01L7/04 G12B1/04 G12B1/04 

Изобретение относится к области упругих чувствительных элементов, преобразующих изменение избыточного давления или объема в перемещение свободного конца.

В настоящее время для измерения избыточного давления используют манометрические пружи-ны, изготовленные из круглых «ли профилированных трубок-заготовок.

Современная технология получения трубокзаготовок такова, что манометрические пружины, изготовленные из этих трубок-заготовок, имеют ухудщенные гистерезис и «елинейность, значительные упругие несовершенства из-за разностеиности трубок. Точное изготовление типа пружин А. Г. Нагаткина также связано с рядом технологических трудностей, в силу чего эти пружины обладают разлииными .погрешностями в индикац-ии давления.

Предлагаемая пружина отличается от известных тем, что она выполнена в виде профилированной пластины, образующей в сечении незамкнутый контур, внутри которой размещены упругая балка, герметично соединенная с ней краями по всей длине, что лозволило уменьшить разброс метрологических характеристик и повысить чувствительность.

окружности, так и .прямой. Тип пружины зависит от конструкции прибора. Поперечное сечение может быть расположено или профилированной пластиной наружу (тип /), или во

внутрь (тип //). Внутренний диаметр D центральный угол у, толщина стенки пластины S, высота 2Bi и ширина 2А ионеречного сечения выбираются в зависимости от технических требований, предъявляемых к трубчатой манометрической пружине. Между профилированной пластиной и балкой после изготовления образуется полость, которая соединена с источником давления.

При создании внутри этой полости избыточного давления на свободном (незакрепленном) ко.нце манометрической прушины возникают два противоположно направленных крутящих момента: один обусловлен так называемым эффектом пружины Бурдона из-за наличия легко деформирующейся профилированной пластины, другой обусловлен эффектом пружины А. Г. Нагаткина из-за того, что центр тяжести сечения полости смещен относительно центра тяжести всего сечения нружины. Свободный конец пружины перемещается под действием разности этих моментов. Так как форму балки и геометрические размеры профилированной пластины можно менять произвольно, то можно нри изменении

закон перемещения свободного конца. Это вытекает из того, что при деформации профилированной пластины изменяется площадь полеречного сечения полости и, следовательно, изменяются крутящие моменты «Бурдона и «Нагаткина. Изменяя форму балки, можио добиться такого положения, что при различных внутренних давлениях площадь поперечного сечения будет изменяться но заданному закону. Практически удобно использовать только один эффект, возникающий за счет смещения центра тяжести полости. В этом случае площадь по-перечного сечения полости близка к нулю. Следовательно, развиваемое

на свободном конце тяговое усилие будет минимальным, т. е. жесткость пружины будет определяться только л есткостью балки.

Предмет изобретения

Трубчатая лтанометрическая Прул ина, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения разброса метрологических характеристик и повышения чувствительности, она выполнена в виде профилированной пластины, образующей в сечении незамкнутый контур, внутри которой размещена упругая балка, герметично соединенная с ней краями по всей длине.

А -А