ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ Советский патент 1973 года по МПК G01L9/02 

1

Изобретение относится к области приборостроения, в частности к мембраннореостатным датчикам давления, и может быть использовано для дистанционного измерения давления жидкости или газа в двигателях внутреннего Сгорания.

Известны датчики давления жидкости пли газа, содержащие мембранный узел, передаточный рычажный механизм п реостат с обмоткой и щеткой, преобразующие давление в соответству1Оо.1ее изменение сопротивления реостата.

В известных датчиках ось вращения щетки размещена норпендикулярно к продольной оси обмотки реостата, и щетса пере;ме цается поперек про зодов обмотки, что увеличивает требуемое усилие ее перемещения. В таких датчиках сравнительно большой ход щетки обеспечивается 1многоступенчат згм рычажным передаточным механизмом.

Однако такой механизм, имея несколько шарнирных соединений, увеличивает гистерезис датчика, уменьшая тем самым точность показаний, а также усложняет конструкцию. В подобных датчиках, установлениых на двигателях и работающих в условиях усиленных вибраций, для обеспечения надежного контакта щетки с обмоткой требуется увеличенное усилие прижима щетки к обмотке. Однако это в сочетании с перемещением щетки поперек проводов обмотки и относительно большим передаточным отношением многоступенчатого рычажного механизма приводит к большим нагружай на мембрану и передаточный механизм, уменьшающим точность показаний и срок службы датчика.

Для увеличения точности, упрощения конструкции и повышения наденсности в предлагаемом датчике щетка выполнена в виде пластины, жестко пр П:репленной к ведомому рычагу передаточного механизма, и снабжена контактирующей с обмоткой реостата гранью, которая наклонена под углом к образующей обмотки реостата, при этом ось вращения

щеткн усганоплона параллельно продольной осп реостата, а ширина щетки равна длине обмотки реостата.

На чертеже показан описываемый датчик в двух проекциях.

Датчик содержит мембранный манометрический узел, включающий в себя корпус / со штуцером 2 для подвода л идкости, давление которой измеряют. Корпус / закрыт мембраной 3, образуя камеру А. Реостатный узел

датчика состоит из каркаса 4 реостата с обмоткой 5. Щетка 6 имеет контактирующую с обмоткой 5 грань 7, которая наклонена под углом к образующей обмотки 5 реостата. Щетка 6 одним концом соединена с рычагом

5 и вместе с ним поворачивается вокруг оси 9,

и -- -

..ie.HH -Ч 6- -«f -. - . , ..f

- 369439

которая установлена параллельно продольной оси реостата. Другой конец рычага 8 взаимодействует с возвратной пружиной W. Передаточный механизм образуют толкатель 11 и рычаг 8, укрепленный на оси 9. Один конец обмотки 5 через контактную пластину 12 соединен с клеммой 13, другой конец и щетка 6 - с «массой датчика. Рычаг 8 имеет отогнутый лепесток 14, подгибкой которого устанавливается начальное положение щетки 6 на обмотке 5. Толкатель 11 эксцентрично расположен в регулирующей втулке 15, поворотом которой меняется расстояние толкателя // от оси 9 и, тем самым, передаточное отнощение. Угол наклона щетки 6 к образующей обмотки 5 реостата и ход щетки 6 устанавливаются прикреплением последней к рычагу 8 посредством заклепок 16.

Датчик работает следующим образом. Жидкость, давление которой измеряют через щтуцер 2 поступает в камеру А и давит на мембрану 5. Мембрана, изгибаясь, перемещает толкатель llj который поворачивает рычаг 8 и связанную с ним щетку 6 вокруг оси 9. Щетка 6 скользит по обмотке 5 вдоль ее витков и включает в электрическую цепь сопротивление пропорцнонально давлению жидкости.

При уменьшении давления пружина 10 возвращает рычаг 8 и щетку 6 в исходное положение.

Такая конструкция датчика позволяет

уменьшить трение, возникающее при движении щетки 6 по обмотке 5 потенциометра, и уменьшить необходимое для ее перемещения усилие, что, в свою очередь, позволяет использовать простой рычажный передаточный механизм.

Предмет изобретения

Датчик давления, содержащий мембранный манометрический узел, передаточный механизм и реостат с обмоткой и щеткой, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности, упрощения конструкции и повышения надежности, в нем щетка выполнена в виде пластины, жестко прикрепленной к ведомому рычагу передаточного механизма, и снабжена контактирующей с обмоткой реостата гранью, которая наклонена под углом к образующей обмотки реостата, при этом ось вращения щетки установлена параллельно продольной оси реостата, а ширина щетки равна длине обмотки реостата.

12