Реле давления Советский патент 1975 года по МПК H01H35/34 

1

Изобретение относится к приборам для измерения давления.

В системах автоматического управления жидкостно-реактивными и турбокомпрессорными двигателями широко применяются реле давления, предназначенные для выдачи электрического сигнала при достижении в измеряемой системе давления заданной величииы.

Известно реле давления, содержащее корпус с установленными в нем тремя мембранами, на жестких центрах которых закреплены изолированные контакты.

Недостатком известных реле давления является их низкая виброустойчивость, обусловленная тем, что собственная частота реле зависит в основном от собственной частоты мембраны, которая определяется ее жесткостью и массой. В свою очередь, жесткость мембраны выбирается в зависимости от номинального давления реле и требуемого перемещения центра мембраны (зазора меледу контактами). В то же время собственные частоты высокочувствительных реле на низкие давления (0,1-10 кгс/см), ограничиваемые требуемой чувствительностью мембран находятся в диапазоне 300-1700 гц.

При эксплуатации этих реле на двигателях в Диапазоне частот от 5 до 8000 гц момент срабатывания контактов реле на резонансных частотах зависит не только от соответствия давления, заданной при настройке реле величине, но и от амплитуды колебаний контакта, связанного с мембраной на резонансной частоте. Поскольку при резонансе амплитуда этих колебаний значительно превосходит зазор между контактами, соответствующий допустимой погрещности срабатывания, происходит ложное срабатывание реле, приводящее к нарушению режима двигателя или выходу его из строя.

Предложенное реле отличается тем, что высоты жестких центров мембран имеют соотношение А : /22 : : 3 : 9. Это позволяет повысить виброустойчивость реле.

На чертеже показано предложенное реле, разрез и вид по стрелке А.

В корпусе I с помощью гаек 2 и упоров 3 герметично защемлены три мембраны 4 с л есткими центрами 5. На каждой мембране имеется по два изолированных друг от друга и от центра мембраны подвижных контакта 6, установленных на гибких токоподводах 7. На упорах 3 неподвижно закреплены контактные 8 с неподБИл ными контактами 9.

Резонансные участки частот каждой мембраны подобраны так, что не перекрывают друг друга, т. е. каждая мембрана входит в резонанс и выходит из него до появления резонанса у двух других мембран.

Величина амплитуды вынужденных колебаний системы вблизи резонансной частоты ха3

рактеризуется коэффициентом усиления т|. Для каждого конкретного случая выбирают допустимую величину амплитуды колебаний или коэффициента усиления TJO. В зависимости от этой величины можно определить необходимую разность собственных частот трех мембран (отношение масс центров), чтобы они не перекрывались, а следовательно, и соотношение их высот.

Для данной конструкции реле коэффициент Т1о зависит от величины зазора между контактами, который соответствует допустимой погрешности реле, и от величины амплитуды вынужденных колебаний на границах резонансных полос третьей и второй, второй и первой мембран.

Из конструктивных соображений наиболее приемлем коэффициент усиления .

Тогда соотношение

h -h -h - 1 - ° + (0 + 1)

/il ( t n t tflJ, .

0-1 () примет вид h : hz: йз 1:3:9.

В связи с тем что при конструировании трудно определить частоту на границах резонансных участков третьей и второй мембран, а резонансная частота третьей мембраны ниже, чем частота на границе совпадения, целесообразно при расчете зазора между контак4

тами исходить из величины амплитуды внёШних, задаваемых колебаний на резонансной частоте третьей мембраны и принятого коэффициента усиления. При этом амплитуд,а собственных колебаний на участке совпадения частот третьей и второй мембран будет всегда меньше расчетного зазора.., -Х

Работа реле заключается в следующем,,.; Под действием давления мембраны 4 реле

прогибаются и перемещают жесткие центры с закрепленными на них контактами 6. Когда давление в приемной полости прибора достигает заданной величины, подвижные контакты 6 замыкаются с неподвижными контактами 9.

При воздействии вибрации на все мембраны неустойчиво будет работать контактная группа только той мембраны, собственная частота которой совпадает с частотой действующей вибрации.

гт

Предмет изобретения

Реле давления, содержащее корпус с установленными в нем тремя мембранами, на жестких центрах которых размещены изолированные контакты, отличающееся тем, что, с целью повышения виброустойчивости реле, высоты жестких центров мембран выполнены в соответствии с соотношением h : Нз 1 :3 :9.