Сильфон Советский патент 1981 года по МПК G01L7/06 

Изобретение относится к приборостроению, а именно, к датчикам давления с упругими чувствительными элементами. Известен сильфов, содержащий гофр в виде элементов тороидальной оболоч ки положительной и отрицательной кри визны Г1 Известен также сильфон,выполненный с соотношением радиусов закруглений впадин и выступов гофр по срединной линии в пределах 1,5-2,0 2. Недостатком известного устройства является высокая концентрация напряжений во впадинах гофр, что вызывает их усталостное разрушение. Цель изобретения - повышение надежности и долговечности сильфона. Указанная цель достигается тем, что в сильфоне элементы гофров, выполнены с изменением соотношения радиусов кривизны по длине сильфона, например по закону гиперболического косинуса, На чертеже изобрашев сильфон, общий вид. Тороидальные оболочки отрицательной кривизны у сильфона характеризую ся неравенством ig радиусы внутренних полугофров. Тороидальные оболочки положительной кривизны характеризуются неравенствоми где г Гц - радиусы наружных пои,. лугофров. Отношение радиусов наружного и внутреннего полугофров изменяется по длине сильфона. Оптимальным изменением отношения радиусов наружного и внутреннего полугофров является изменение коэффициейта |i по закону гиперболического косинуса. Шаг t - величина переменная по длине сильфона, наружный D и внутренний Dg диаметры - величины постоянные. При наличии переменной по длине сильфона асимметрии деформация в на-

чальный момент происходит за счёт гофров с меньшими радиусами. По мере включения криволинейных участков этих гофров постепенно включаются и гофры с увеличенными радиусами.

Изменение коэффициента /ь по длине сильфона обуславливает выравнивание распределения осевой нагрузки Р между всеми тороидальными элементами г уменьшает общее напряженное состояние сильфона, повышает чувствительность.

Уменьшение напряжений не только повышает коэффицкент запаса упругого элемента, но также ослабляет появление упругих несовершенств материала в виде гистерезиса после действия ползучести и, следовательно, увеличивает точность и надежность упругого элемента.

Упругие несовершенства предлагаемого сильфона снижаются в 1,5-2 раза.

Формула изобретения

1.Сильфон, содержащий гофры в виде элементов тороидальной оболочки положительной и отрицательной кривизны, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности.сильфона, в нем элементы гофров выполнены с изменением соотношения радиусов кривизны по длине сильфона.

2.Сильфон по п. 1, отличающийся тем, что в нем гофры выполнены с изменением соотношения радиусов кривизны смежных элементов по закону гиперболического косинуса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1,Бурцев К.Н. Металлические эильфоны. М.-Л., Машгиз, 1963, с. 8.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 161548, кл. G 01 L 7/06, 02.08.63.

rbz

С

Гиг

Э

I