Грузовой манометр Советский патент 1939 года по МПК G01L7/16 G01L19/06 

В авторском свидетельстве № 50489 описан грузовой манометр с применением стержня, несущего на себе груз, в котором, с целью устранения влияния эксцентрично приложенной нагрузки и уменьшения сечения измерительного стержня, последний выполнен из двух частей, соприкасающихся между собою торцами при помощи щаровой опоры, из которых одна часть служит для несения накладываемых грузов, а другая-для непоч:редственного восприятия гидростатического давления при измерениях.

Такой грузовой манометр применяется для измерения давления в 2000 KzlcM.

Дальнейшее повь1шение предела измеряемого давления затрудняется вследствие невозможности совершенно центричного приложения нагрузки на поршень и вследствие возникающей по этой причине горизонтальной составляющей.

Кроме того, предел допускаемой нагрузки на шарик, опирающийся на плоскость, также ограничен, и увеличение нагрузки на шарик сверх 1СО кг уже может вызвать повреждение опорной поверхности головк поршня.

Для дальнейшего увеличения предела измеряемого давления при помощи груза, действующего на стержень через посредство шаровой опоры, с целью уменьшения горизонтальной составляющей при эксцентрично приложенной нагрузке, а равно и для увеличения допускаемой нагрузки на шаровую опору, в предлагаемой форме выполнения манометра передача давления от груза к измерительному поршню осуществляется посредством двух шаровых опор и помещенного между ними упорного стержня.

На чертеже фиг. 1 изображает вертикальный разрез грузового манометра, фиг. 2 - то же в другой форме выполнения.

Манометр выполнен в виде цилиндра 2, укрепленного на распределительной колодке 3 с отверстием 16 для присоединения к ней пресса, (на чертеже не показанного).

Верхняя часть цилиндра 2 имеет гнездо, в котором устанавливается шарикоподшипник, состоящий из, двух колец 5 -л 6, шариков 7 и за«крепительной гайки 8. В цилиндр 2 вставлен поршень J с головкой 4. В верхней части головки 4, в центре ее, сделано углубление для помещения в нем шариковой опоры 10. Над шариковой опорой 10 помещается трубчатая грузодержательная штанга 11 с помещенным в ней упорным стержнем 12 и второй шариковой опорой 13. На грузодержательной штанге // закреплена тарелка 7S, на которую накладываются гири 19. Количество накладываемых гирь регулируется подъемом двух штанг 22, приводимых в движение при помощи специального механизма, на чертеже не показанного.

Для придания грузодержательной гштанге // устойчивости последняя снабжена в двух местах шлифованными цилиндрическими утолщениями 14 и 15, соответственно которым в цилиндре 2 и крышке 17, укрепленной на колонках 28, помещены два шариковых подшипника (детали их 5, 6, 7, 5 и 24, 25, 26,27). Кольца 5, 6 и 24, 25 шариковых подшипников закреплены на местах неподвижно.

Указанное устройство подшипниковых включений обеспечивает штанге // не только вращательное, но также и осевое перемещение. Для ограничения перемещения штанги 11 вверх служит упорная гайка 20. В целях уменьшения трения поршня / в цилиндре 2 при измерении поршень 1 одновременно с вращением груза 19 приводится во вращение при помощи штифта 9, установленного в головке 4 поршня, и шлица 28, имеющегося на нижнем конце грузодержательной штанги 11.

Для правильной установки и работы упорного- стержня 12 последний имеет на своих концах конические или шаровидные углубления. Подобное сочленение обеспечивает стержню 12 полную подвижность около шаровых опор 10 и 13, как около центров вращения, и обеспечивает значительное увеличение .допускаемой нагрузки (вследствие увеличения опорной поверхности).

При современной технике допускаемое отклонение на нецентричность

можно выполнить в пределах сотых долей миллиметра, и поэтому угол, составляемый линией отвеса и направлением упорного стержня 12, настолько мал, что в конечном итоге получающаяся горизонтальная составляющая не должна выйти из предела в 25 г, что составляет от действующего предельного груза в 500 кг 0,0059/0.

Указанная величина горизонтальной составляющей настолько незначительна, что находится за пределами чувствительности прибора и при подсчете прочности порщня эта величина может не приниматься во внимание.

Другая форма выполнения грузового манометра с двумя шаровыми о.порами 10 vi 13 vi помещенным между ними упорным стержнем 12 изображена на фиг. 2. Как в первом, так и во втором варианте детали одного и того же назначения имеют одинаковые цифровые обозначения.

Грузовая колонка монтируется на трубчатом стержне а, который одновременно выполняет также и роль гайки, поджимающей измерительный цилиндр 2 к распределительной колодке S. Стержень а имеет два утолщения 14 и 15, соответственно которым в грузодержательной штанге //, выполненной в виде трубы, помещены два шариковых подшипника с деталями 5, 6, 7, 8 и 24, 25, 26, 27. На грузодержательной штанге 11 имеется выступ 18, который служит для удерживания на штанге гирь 19. Как видно из чертежа, подшипниковые включения обеспечивают штанге // вместе с гирями как вращательное, так и осевое перемеще&ие. Для ограничения перемещения щтанги 11 вверх служит разрезное закрепленное в ней кольцо 20. Движение этого кольца ограничивается упором 30, имеющимся на верхнем конце стержня а. Для уменьшения трения порщня / при измерении последний связывается с грузодержательной штангой 11 при помощи шлица, имеющегося на выступе гайки 21, и соответствующего этому шлицу