Преобразователь давления Советский патент 1981 года по МПК G01L7/08 

1

Изобретение относится к приборостроению, в частности к преобразователям давления и может быть применено преимущественно при разработке преобразователей давления для указателей приборной скорости, применяемых на самолетах, к которым предъявляются повьшеиные требования по точности измерения и считывания значений измеряемюй скорости на взлетно-посадочном режимах.

По основному авт. св. 732703 известен преобразователь давления, содержащий две упругие мембраны, герметично соединенные в коробку, закрепленную в приборе по периферии. На противоположно подвижных центрах упругих размещены качаккциеся коромысла, при этом один конец первого коромысла шарнирно соединен тягой с концом второго , второй конец первого коромысла шарнирно соединен с основанием измерительного устройства, а свободный конец второго корокысла предназначен для кинематической связи с передаточно-множительным механизмом измерительного устройства. Кроме того., преобразователь является устойчивостью к повБпиенным вибрационным,, ударным и линейным ускорениям Ц.

Цель изобретения - создание преобразователя давления, обеспечивающего кратное изменение масштаба шкалы за счет изменения крутизны выходной характеристики манометрической коробки, это дает возможность создать указатель приборной скорости

0 с кратно изменяющимся масштабом шкалы (т.е. с повьлиенной точностью отсчета).

Цель достигается тем, что в преобразователе давления на центрах упругих мембран размещены регулируекые упоры с возможностью контактирования их с одним из концов каждого качающегося коромысла, при этом свободный конец одного коромысла кинематичес0ки соединен с опорой через кривошипно-шатунную пару и подпружинен к неподвижному упору.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема преобразователя давления

5 на фиг. 2 - б - графики возможных вариантов изменения крутизньа выходной характеристики преобразователя давления.

Преобразователь давления содержит 0 манометрическую коробку 1, закрепляемую в приборе по периферии, на противоположно подвижных центрах 2 и 3 размещены качающиеся коромыслд; 4. и 5 и регулируемые упоры 6 и 7, тягу 8, шарнирно соединяющую концы коромысел 4 и 5 между собой, тягу 9, шарнирно соединенную с коромыслом 5 и кривошипом 10, подпружиненным волоском 11 к неподвижному регулируемому упору 12, расположенному на основании измерительного устройства.

Преобразователь давления работает следующим образом.

Создаваемое давление Р в полости коробки 1 преобразуется в поступательное движение центров 2 и 3, перемещающихся в противоположных направлениях. При этом свободный конец коромысла 4 (точка А), предназначенный для кинематической связи с пер едаточ но-множит ельным мех ани змом измерительного устройства, перемещается пропорциокошьно сумме перемещений b6qijx; подвижных центров 2 и 3. Как видно из схемы, перемещение точки А получаемое от каждого подвижного центра 2 и 3 (при условии равенства плеч коро1 ысел 4 и 5) удваивается, а суммарное перемещение на первом участке W 2 )V + 2 W 4 W, где Y/ и Wj - перемещение центров 2 и 3 соответственно. При дальнейшем увеличении давления Р конец коромысл 5 ложится на упор 7. После касания упора 7 перемещения точек Д и С коромысла 5 равны перемещению центра 3, при кривошип 10 отходит от упора 12. В этот момент суммарное перемещение точки А становится равным . 2W + W 2 . При дальнейшем повышении давления коромысло 4 ложит ся на упор 6, после чего перемещение точки А становится равным только перемещению центра 2, т.е. w

W.

Ч при этом коромысло 5, разворачиваясь Относительно оси качания,, начнет отходить от упора 7 и еще больше отводить кривошип 10 от упора 12. Такая выходная характеристика с трехкратным изменением крутизны графически представлена на Лиг. 2. В случае, когда упор 7 не контактирует с коромыслом 5, выходная характеристика представлена графически на Лиг, 3. При этом суммарное перемещение точки Д на первом участке равно W « |2( + 2 4W, а на втором рав но W vy , При одновременном онтактировании в исходном положении коромь сла 5 с упором 7 и кривошипа 10 с упором 12 выходная характеристика графически представлена на фиг. 4.

При этом перемещение точки А на первом участке равно

w.--2V/,.,

л 2.

а на втором участке равно v W,, В случае, когда упор 6 не контактирует с коромыслом 4, выходная характеристика графически представлена на фиг. 5. При этом перемещение точки А на первом участке равно NW - 2Ntt + 2 V/i 4W., а на втором участке равно W г 2 W + /2 ,. В случае, когда упор 6 не контактирует с королмслом 4 и при наличии в исхс.дном положении контакта коромысла 5 с упором 7, выходная характеристика графически представлена на фиг. 6 прямой линией, т.е. без изменения крутизны характеристики. При этом перемещение точки А во всем диапазоне равно

V-2W,j + .

Не будет изменения крутизны выходной характеристики и при отсутствии одновременного контактирования с упорами 6 и 7 обоих коромысел 4 и 5. В этом случае переме1чение точки А во всем диапазоне равно VW - 2 W + + . - 4W.

Предлагаемый преобразователь давления имеет широкую возможность изменения крутизны выходной характеристики с кратностью 4:3:1; 4:1; 3:1; 4:3 и т.д. и дает возможность создать указатель приборной скорости с повышенной точностью измерения и считывания значений измеряемой скорости на вэлетно-посадочном режимах полета.

Формула изобретения

Преобразователь давления по авт. св. 732703, отличающийс я тем, что, с целью обеспечения возможности кратного изменения масштаба шкалы указателя за счёт изменения крутизны выходной характеристики манометрической коробки, он снабжен двумя регулируемыми упорами, размещенными на центрах мембран с возлюжностью контактирования с одним из концов соответствующего коромлсла, при этом свободный конец одного коро1«лсла кинематически соединен с опорой через кривошипношатунную пару и подпружинен к неподвижному упору.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 732703, кл. G OIL 7/08, 1978.

W

8

7 6

Z

7L

7

Wj 5

« J г

W Ч

J

И/

..ч