Датчик давления Советский патент 1981 года по МПК G01L9/04 

(54) ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в качестве датчика давления или тензорезис торного преобразователя механических величин (усилия, перемещения) в электрический сигнал в автоматических системшс контроля и управления различными технологическими процессами. HsfeecTHbi цатчики цавления, которые соцержат мембрану, заключенную в кольцевой обоц с резьбовым отверстием оля присоединения датчика к объекту и бесклеевые проволочные тензорезисторы, натяну ть{р между двумя смещающимися при работе датчика деталями l . Однако относительное смещение этих деталей воЬпринимается тензочувствйтель ной проволокой и измеряется с помощью измерительной схемы. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство, содержащее обод, с закрепленной в нем мем%)анов, и жесткое торцовое звено, расположенные межоу ними шток и тшбкие изогнутые перемычки с утолщениями, на которых закреплены изоляторы с размещенными на них проволочными тензорезисторами, соединенными в измерительную схему 2 V Недостатком устройства является то, что в случае закрепления изоляторов с помощью клея точность измерений низка за счет искажения в передаче деформаций or упругих перемычек к проволочным тензорезисторам из-за наличия клееього слоя. Цель изобретения - повышение точности,. Указанная цель достигается тем, что на поверхности утолщений, обращенных к изолятсфам, выполнены канавки с выходами на боковые грани утолщений, заполненные Клеем. На фиг. 1 представлен предлагаемый датчик; на фиг. 2 - вид Б на фиг. 1; на фиг. 3 - вид В на фиг. 2; на фиг. 4 вид А на фиг. I. Предлагаемый датчик содержит обоп 1 с заключенной в нем мембраной 2 и гибкие перемычки 3, которые соединены 3ao с обооом и имеют утолщения 4 в средней части, В утолщениях гибких перемычек выполнены попуцнлинорические пазы, с поверхностью которых контактируют изоляторы , Полуаилинярические поверхности квзов оопоянительно содержат канавки 6, выходящие на боковые грани утолщения, которые запошяются клеек/, удерживающим.- изоляторы. Выхоц камавск 6 на боковые грани утотнцений упругих перемычек (фиг.З) обе спечивает уваиение излишков клея при монтаже изоляторов, в результате чего изоляторы удерживаются в пазах узкими полосками Knesoaero вещества, опираясь фи этом не аа клеевую прослойку, а на гюв)хвостг пояуцияин дрических пазов, вы полненвых в утолщениях гибких перемычек Жесткий шток 7 соединяет мембрану датчика с торяовым элементом 8 и гибкими пцюмычками. Измерительная мостоаая схема coftipaeTCH на монтажной плате 9. Проволочные тензорезисторы 1О сжати и 11 растяжения навиты вокруг изоляторов. Преолагаеыый датчик работает следующим офвэом. давления Р измерительная мемфана|2 прогибается, а усилие, развиваемое ею, передается посредством жестшэго штока 7 торцовому звеау 8 и гибким {шремт чкам 3, в результате чего нерел«ычки деформируются.) при этом утолще ня перемычек 4 поворачиваются на угол, |фош швональный измеряемому давяенто и деформируют тензорезисторы 10 в 11 тек что 1фовопочные тензорезистор Ю сжимаются, а тензорезисторы 11 растягйвмотся, В реаультате деформации тв1®о1фоэояо,:и на выходе мостовой измерительной схемы йоявляется сигнал проЕшрсионавьвый измеряемому давлению. s Выполнение полуцилинцрических пазов под изоляторы 5 на утолщениях 4 гибких перемычек датчика с дополнительно содержащимися канавками 6, обеспечивает надежный контакт изоляторов с утолщениями без клеевой прослойки, так как они опираются на полуцилиндрические поверхности утолщений и удерживаются клеем, нахо дящимся в канавках, при этом клей практически не участвует в процессе передачи усилий от деформируемых звеньев к тензопроволоке. В результате этого метрологические характеристики датчика существенно улучшаются. В предлагаемом датчике практически отсутствует ползучесть, которая является следстивем механических упругих несовершенств связукяцего (клея), изобретения Датшк давления, содержащий обод, с закрепленной в нем мембраной и жесткое торцовое звено, расположенные между ними шток и гибкие изогнутые перемычки с утолщениями, на| которых закреплены изоляторы с paзмeщeнны ли на них tqjosoлочными тензорезисторами, соединенными в измерительную схему, отличающийся тем, что с целью повышения точности, на поверхностях утолщений, обращенных к изоляторам, выполнены канавки с выходами на боковые грани утолще-л НИИ, заполненные клеем. Источники информации, принятые во внимание гфи экспертизе 1.Патент США З.О58. 348, кл. 338-4 ЗО.О5.62. 2.Патент США №2.998.584, кл, 338-4 29.O8.6l. (прототип).