Компенсационная месдоза Советский патент 1983 года по МПК G01L1/02 

1, - -

11зобр1етение относится к измеритель ной технике, в частности к первичным преобразователям для измерения силы применяемым в условиях изменяющегося давления и температуры окружающей среды.

По основному авт. св. Р 98519 ; известна компенсационная месдоза, ко торая используется для измерения силы при стендовых испытаниях двйгатег лей летательных аппаратов и содержит соединенные диафрагмой корпус и поршень, образующие камеру контролируемого давления, соединенную через клапаны с системами подпитки и слива и снабжена охватывающей поршень крью кой, герметично соединенной с корпусом, а через дополнительную.диафрагму - с поршнем. крышкой, охватывающей поршень, основной и дополнительной диафрагмами образована. герметичная полость заполненная воздухом. Изменение температуры окружающей среды, а следовательно, и давления воздуха в герметичной полости, расположенной над поршнем месдозы, ;вызывает появление дополнительной по грешности при измерении действующих на месдозу усилий.

Цель изс|бретения - повышение точности измерения при работе в условиях переменных температур окружающей среды.

ш

Указанная цель достигается тем, что компенсационная месдоза по авт. ев, № 498519 снабжена источником регулируемого по величине стабилизированного давления, сообщенным с по15лостью, образованной крышкой с элементами месдозы, и выполненным в виде грузопоршневого манометра.

Такое конструктивное решение по2Ф зволяет повысить точность измерения силы при работе месдозы в условиях переменных температур окружающей среды за счет исключения дополнительной погрешности. На чертеже показана предлагаемая компенсационная месдоза, общий вид. Гидравлическая диафрагменная месдоза содержит корпус 1 и поршень 2, соединенные диафрагмой 3 и образующие герметичную рабочую полость , Рабочая полость соединена каналом 5 с измерителем давления, каналом 6 с системой подпитки и каналом 7 с системой слива рабочей жидкости, В корпусе 1 установлен узел подпитываюдего клапана 8, а в поршне 2 узел сливного клапана 9, соединенные между собой толкателем 10. При этом толкатель 10 жестко закреплен в подпитываюцем клапане и находится в сво бодном контакте со сливным клапаном. Подпитывающий клапан снабжен пружиной 11, а сливной - пружиной 12. На корпусе герметично укреплена жесткая крышка 13, герметично соединенная с поршнем 2 дополнительной гибкой диафрагмой И. Герметичное крепление до полнительной мембраны 1 к крышке 13 обеспечивается с помощью кольца 15, а к поршню 2-е помощью цилиндра 1б, герметично закрываемого силовоспринимающей крышкой 17. Под жесткой крышкой 13 и дополнительной гибкой диафрагмой 1 образуется гермети зированная полость 18, которая перекрывает большую часть эффективной площади поршня. Эффективная площадь диафрагмы И практически на порядок меньше эффективной площади диафрагмы 3 месдозы. ГерметЧ1зированная полость 18 заполнена жидкостью и магистралью 19 сообщена с источником 20 стабилизированного давления. В качестве источника стабилизированного да ления жидкости может быть использован грузопоршневой манометр типа МП. На.магистрали 19 установлены дренажный 21 и отсечной 22 вентили. Давление в герметизированной полости конт ролируется по манометру 23. Под действием измеряемого усилия поршень 2 вместе со сливным клапаном 9 перемещае.Уся внутрь корпуса и толкателем 10 открывает подпитывающий клапан 8, сжимая пружину 11, Жидкость под избыточным давлением заполняет рабочую полйсть и возвращает поршень в исходное положение. Подпитывающий клапан 3 закрывается под действием усилия пружины 11t При уменьшении измеряемого усилия поршень 2 вместе с сливным клапаном 9 под действием ус лия создаваемого избыточный давлением а рабочей полости, перемещается наружу, образуя зазор между сливным клапаном 9 и толкателем 10. Образовавшийся зазор позволяет пружине 12 открыть сливной клапан, Врезультате чего давление жидкости в рабочей полости месдозы понижается.до соответствующего приложенному усилию уровня. При статическом уравновешивании измеряемого усилия с усилием, создаваемым жидкостью в рабочей полости месдозы, поршень перемещается в исходное положение и сливной клапан закрывается, При изменении температуры окружающей среды и температуры месдозы давление жидкости в полости 18 остается постоянным, так как оно задано источником 20 стабилизированного давления и контролируется по манометру 23. Таким образом, благодаря постоянству давления в полости 18, не зависящему от величины изменения температуры окружающей среды, обеспечивается повышение точности измерения силы, действующей на поршень месдозы, за счет исключения соответствующей дополнительной температурной погрешности. Кроме того, поддерживая повышенное стабилизированное давление жидкости в полости 18, можно обеспечить требуемую предварительную постоянно действующую подгрузку месдозы, что в свою очередь приведет к по-, вышению точности и стабильности показаний месдозы при измерении малых усилий. Использование компенсационной месдозы по настоящему дополнительному изобретению обеспечит более высокую точность измерения силы при работе в условиях переменных температур окружающей среды {за счет исключения дополнительной температурно-барометрической погрешности)и стабильность показаний при измерении малых усилий (за счет создания требуемой предварительной подгрузки месдозы,1 Формула изобретения Компенсационная месдоза по авт. ев, № 98519| отличающаяся тем, что, с целью повышения точности измерения при работе в условиях переменных температур окружающей среды, она снабжена источником регулируемого по величине стабилизи