Индикатор давления Советский патент 1981 года по МПК G01L19/08 G01D13/04 G01D7/00 

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано во многих отраслях народного хозяйст ва при проведении контрольных измере ний с помощью силоизмерительных устройств для визуальной сигнализации о достижении предельных (максимальных или минимальных) значений измеря мой величины, а также для индикации пневматических дискретных сигналов в системах пневмоавтоматики. Известен пневматический индикатор содержащий пневматический нагреватель , выполненный в виде дросселя, . подключенного к взаимно инверсным вы ходам генератора и механически соеди ненный с нагревателем чувствительный элемент, на поверхность которого нанесено термочувствительное вещество, например жидкий кристалл 1. Наиболее близким к предлагаемому по своей технической сущности является индикатор давления, содержащий герметичный корпус, на одном торце которого установлена мембрана, а на другом закреплен экран из прозрачного материала .с нанесенным на нем индицируемым символом. К мембране прикреплен плунжер с окрашенным торцом, установленный вну ри корпуса с зазором, заполненным непрозрачной жидкостью. Плунжер выполнен с воздушной полостью, отделенной от окружающей жидкости гибкой оболочкой. Индикация входного пневмосигнала осуществляется путем перемещения плунжера, вытесняющего жидкость из зазора между окрашенныг торцом плунжера и экраном. Вытесненная жидкость заполняет воздушную полость в плунжере, деформируя, гибкую оболочку и сжимая воздух в полости 2. Недостатками указанных устройств являются сложность их конструкции , обусловленная наличием пневмомеханических узлов, и узкая область применения (пневмоавтоматика). Цель изобретения упрощение конструкции индикатора и расширегние области его приьюнення. Эта цель достигается тем, что корпус индикатора заполнен тиксотропН1Ш веществом (гелем), окраска которого совпёщает с окраской индицируемого символа. На чертеже схематически изображен предлагаемый индикатор давления. Индикатор содержит герметичный корпус 1 с прозрачным экраном 2 и

герметизирующими прокладками 3, Входное отверстие корпуса закрыто мембраной 4(например из пластифицированного бутилкаучука), опирающейся на кольцевую отбортовку 5, Мембрана 4 установлена так, чтобы была обеспечена герметичность внутренней полости корпуса, например, когда она запрессована. Мембрана воспринимает усилие -ОТ силойзмерйтельного инструмента или пневмосигнал от входного канала (в направлении стрелки)-.

Образованная корпусом 1 .с экраном 2 и мембраной 4 герметичная камера полностью заполнена тиксотропным веществом (гелем) б с окраской в тон индицируемому символу 7, нанесенному на поверхность прозрачного экрана 2.

Устройство работает следующим образом.

Тиксотропное вещество (гель) в обычных услови-ях - студень определенного цвета. Например, гель гидрата окиси железа имеет темный краснокоричневый цвет, а гель хлористого натрия - сильно опалесцирующий. Отличительной особенностью тиксотропных веществ является их способность при определенном для каждого вещества да лении (нагрузке) изотермически пе.реходить из студнеобразного состояния в жидкое, а после снятия нагрузк восстанавливать разрушенную структуру (застудневать). Переход этот обнаруживается визуально по многим при накам в том числе и по изменению цвета (оттенка) вещества.

При отсутствии входного сигнала на мембране 4 тиксотропное вещество 6 в герметичной камере находится при нормальных условиях, т.е. в студнеобразном состоянии. Индицируемый символ 7, нанесенный на поверхность экрана 2 корпуса 1 и имеющий окраску, сходную с окраской тиксотропного вещества 7 в студнеобразном состоянии, практически не виден.

При появлении входного сигнала (например, пневматического сигнала или усилия, передаваемого с силоизмерительного прибора) мембрана 4 передает усилие на тиксотропное -вещество 6.

При достижении определенной величины входного сигнала предельной для данного тиксотропного вещества 7, оно переходит из студнеобразного в жидкое состояние с изменением цвета, на фоне которого становится отчетливо виден символ 7 на прозрачном экране 2. Факт достижения определенной величины входного сигнала можно, вообще говоря, определить и простым визуальным наблюдением за состоянием вещества 6.

После снятия входного сигнала под действием давления несжимаемого тиксотропного вещества б мембрана 4 возвратится в исходное положение, а спустя непродолжительное время само тиксотропное вещество восстановит свою студнеобразную структуру и вновь изменить свой цвет. Индицируемый символ 8 станет незаметен на фоне вещестйа б.

В качестве тиксотропных веществ (в Целях подбора определенного усиЛИЯ и цвета) могут быть применены гели гидроокиси железа и алюминия, хлористого натрия, дебензолцистина , бензопурина, хризофенина, а также всевозможные суспензии и растворы высокомолекулярных соединений (каучука, желатины, агара) с примесями поверхностно-активных веществ.

Таким образом, использование в предлагаемом индикаторе тиксотропног вещества в качестве чувствительного элемента существенно уПрощает его конструкцию по сравнению с известн1ам индикаторами,. так как отпадает необходимость иметь сложные пневмомеханические узлы и детали.

Кроме того, расширяется область применения индикатора не только в пневмоавтоматике, но и в силоизмерительных приборах для визуальной сигнализации о предельном значении измеряемого усилия (оно равно усилию при котором нарушается студнеобразная структура). Для различных Тйксотропных веществ это усилие различно.

Формула изо.бретения

Индикатор давления, содержащий герметичный корпус, на одном торце которого установлена мембрана, а на другом закреплен экран из прозрачного материала с нанесенньм на нём индицируемым символом, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью упрощения конструкции и расширения области применения, корпус заполнен тиксотрог ным веществом (гелем), окраска которого совпадает с окраской индицируемого символа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР

I 661239, кл. G 01 L 19/08, 25.01.77.

2.Авторское свидетельство СССР

198179, кл. G 01 L 19/08, 01.08.66 (прототип).