Датчик давления

ОПИС ИЗО БР К АВТОРСКОМУ Союз Советских Социалистических Республик(л, 42 с, 14 О лено 17.111.1969 присоединением з МПК С О 1912 Приорит К смите ам изобретений и откпри Совете МиниСССР тий сДК 531 787 91(088.8) убликовано 15 Х 1.1 тров ата опубликовани Грингоф, И. А. Саморуков и С. В, Татарин Заявител А ДАВЛЕНИЯ Изобретение относится к параметрическим преобразователям, предназначенным для измерения неэлектрических величин электрическими методами, а именно, к емкостным датчикам давления.Известны датчики давления, содеожащие металлические основания и крышку, между которыми закрепляется подвижный электрод емкостного преобразователя - мембрана, неподвижный электрод которого выполнен в виде диска, вклеенного в основание.Известные датчики имеют низкую температурную стабильность вследствие того, что мембрана жестко связала не только с крышкой, но и с основанием. Временная стабильность этих датчиков также имеет низкое значение, так как натяжение мембраны меняется во времени, а исходный межэлектродный зазор не сохраняется постоянным из-за изменения положения вклеенного электрода вследствие различия коэффициентов линейного расширения деталей, которые к тому же обладают различной тепловой инерцией из-за различия их масс.Целью описываемого изобретения является увеличение временной и температурной стабильности емкостного датчика давления, что позволяет повысить его чувствительность,Это достигается путем жесткого крепления мембраны только к крышке датчика с помощью фиксирующего кольца с замком и испольвания с посере клеенного элек рамического ос ерхностью вмест Авторыизобретения С. П. Балицкий зования ке нобренной пов овтр ода.На чертеже показан предлагаемый датчик, 5 разрез.Датчик состоит из металлической крьппки 1и керамического основания 2, соединенных между собой винтами 3. Между крышкой 1 и фиксирующим кольцом 4 жестко закреплена 10 тонкая металлическая мембрана 5 с помощьювинтов 6 и кругового замка 7. Мембрана делит внутренний объем преобразователя на две изолированные полости: надмембранную с входным штуцером 8 и межэлектродную с 15 входным штуцером 9. Основание 2 имеет круговой паз 10 для размещения фиксирующего кольца 4 и посеребренную поверхность центрального выступа 11, которая и образует с мембраной 5 межэлектродный зазор 12. Для 20 вывода электрического контакта от посеребренного участка основанияв последнем проделан узкий сквозной центральный канал 13, поверхность которого тоже посеребренч, а снизу впаян провод 14.25 Мембрана 5 предварительно растягиваетсяв радиальном направлении дозированным усилием и крепится и крышке 1 в гаком состоянии. Временная стабильность представляет собой сохранение степени дозированного натя жения мембраны б, которое обеспечивается сЗаказ 25413 Тираж 480 ПодписноеЦНИИГ 1 И Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Типография, пр, Сапунова, 2 3одной стороны фиксирующим кольцом 4 и круговым замком 7, а с другой стороны тем, что мембрана 5 жестко соединена только с кры икой 1 и не соприкасается с основанием 2.Крепление мембраны к крышке 1 с помощью фиксирующего кольца 4 с круговым замком препятствует самопроизвольному ослаблению ее первоначального натяга в процессе работы.Отсутствие контакта мемораны с поверхностью основания 2 не позволяет появиться внутренним напряжениям в ней, вызванным различием коэффициентов линейного расширения материала мембраны 5 и основания 2, Крышка 1, мембрана 5 и фиксирующее кольцо 4 выполнены из одного материала и ведут себя как однородная деталь с единым коэффицивнтом линейного расширения. С основанием 2 соприкасается только крышка 1, которая имеет достаточную массу, чтобы преодолевать трение при температурных расширениях и обеспечивать мембране 5 разгруженное состояние, близкое к исходному. Керамическое основание 2 имеет малый коэффициент температурного расширения. Именно поэтому в качестве электрода использована часть поверхности самого основания 2, кото рую сначала тщательно шлифуют, а затем нанее методом напыления в вакууме наносят тонкий слой серебра, Этим достигается сохранение постоянства межэлектродного зазора, что позволяет сделать его малым, т. е, уве личить чувствительность преобразователя иего температурную стабильность. Предмет изобретенияДатчик давления, содержащий основание,15 крышку и емкостный преобразователь, отяичаоиийся тем, что, с целью повышения чувствительности в нем подвижный электрод преобразователя - мембрана жестко закреплена на крышке, а неподвижный - напылен на20 основании, выполненном из материала с малым коэффициентом температурного расширения, например керамики,