Пневматический преобразователь давления, силы, перемещения в давление

/42 ГОСУДАРСГВЕННЬЮ КОМИТЕТ .СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫВСПИ САНИЕ ИЗОБРЕТЕНРСКОМУ СВЩЕТЕЛЬСТВУ о одной стоодным канас (21) 3268 М 8 ае НИЯа УпРУгнй чувствительный элемент, :(22) 03.04,81 . например мембрану, камера (46) 15.04.83, Бюл. % 14: Роны которого, сообщена с вх (72) В.И,Сажин, А,И.Юрченко, ломр а полость корпуса с другой стороны М.А. Фадееар В.П.Герменчук и В.М, федо ., соединена с атмосферой, первый сильфона " сеев на подввкном торце которого установлено (83) 621-828 (088,8) сопло. Расположенное против мембраны, и (86) 1. Авторское свидетельство СССР. индикатор, связанный с внутренней тюв- М 896907, кл. С 08 -В 1/11, 1969 . лостью первого сильФонаа о т л и ч а ю2. Авторское свидетельство СССР . щ и й с я тем, что, с цепью ааышения М 648939, кл. Я 011:р 8 У 42 р 1977 чувствительности преобраеователяа в по. ( р ).ласти корпуса установлен второй соосный. первсму сильфон, внутренняя полость ко- (84)(87).ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ПРЕОБ-. торого оообщена с внутренней полостью РАЭОВАТЕЛЬ ДАВЛЕНИЙ, СИЛЫ, ПЕРЕ- первого сильфона, а на подвижаы торце МЕЩЕНИЯ В ДАВЛЕНИЕ, содержащий- второго сильфона закреплено сопло, раоверную со варварова, отверстнв вощрото новажевнае сооаво в с ввворсм нротвв соединен через дроссель с каналсм пита- штуцера корпуса.В С".Изобретение относится к средствам пневмоавтоматики, а именно к преобразователям входных воздействий в виде давления усилия или перемещения в давлеВ5 ние, и может быть применено при контроле герметичности изделий,Известны пневматические преобразова- . тели, содержащие корпус, в котором размещен сильфон, на подвижюм торце кото- рого установлено сопло, расположенное против упругого чувствительного элемен та, полость сильфона соединена с выходным каналом и через дроссель - с каналом питания 1Однако этот преобразователь характе 15 ризуется ограниченностью диапазона изменения величины контролируемого параметра что объясняется наличием силового воздействия на чувствительный элемент (особенно это проявляется в случае ис. 20 пользования в качестве чувствительного элемента упругой мембраны) со стороны струи воздуха, выходящего из сопла. Кроме того, устройство характеризуется недостаточным коэффициентом преобразо 25 вания, так как нз-за наличия пневматического сопротивления сопла, даже когда зазор между ним и чувствительным эле. ментом велик, в междроссельной камере имеется определенюе давление. Это 30 уменьшает разрешающую способность индикатора, когда в качестве него выбирается показывающий прибор, так как часть шкалы в нем не используется,ф35Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является пневматический преобразователь, содержащий корпус со штуцером, отверстие которого соединено через дроссель с каналом питания, упругий чувствительный элемент, например мембрану, камера с одной стороны которого сообщена с входным каналом, а полость корпуса с другой стороны соединена с атмосферой, сильфон, ю 45 подвижном торце которого устаювленосопло, расположенное против мембраны, и игла, размещенная в отверстии штуцерар внутренняя полость сильфона соединена выходным каюлом с индикатором.. Однако преобразователь характеризуется недостаточной чувствительностью, что определяется воздействием струи воздуха на иглу и соответственно на сильфон и приводит к деформации послед 55 него в налравлении к чувствительному элементу.Бель изобретения - повышение чувствительности преобразователя. Указанная цель достигается тем, чтов пневматическом преобразователе давления, силы, перемещения в давление, содержащем корпус со штуцером, отверотие которого соединено через дроссельс каналом питания, .упругий чувствительный элемент, например мембрану, камера с одной стороны которого сообщенас входным каналом, а полость корпусас другой стороны соединена с атмосферой,первый сильфон, на подвижном торце которого установлено сопло, расположенноепротив Мембраны, и индикатор, связанный с внутренней полостью первого сильфона, в полости корпуса установлен второй соосный первому сильфон, внутренняяполость которого сообщена с внутреннейполостью первого сильфона, а на подвилном торце второго сильфона закрепленосопло, расположенное соосно и с зазоромпротив штуцера корпуса.На чертеже приведена схема устройства.В корпусе 1 установлены первый сильфон 2 и второй сильфон 3, на подвижный торцах которых закреплены сопла4 и 5. Внутренние полости сильфоновсоединены между собой и с индикатором6, Полость 7 корпуса соединена с атмосферой через отверстия 8, неподвижныеторцы сильфонов жестко соединены с корпусом. Против сопла 4 расположен упругий чувствительный элемент, например,мембрана 9, камера 10 сообщена с входным каналом 11,Против сопла 5 расположен штуцер12, отверстие которого сообщено черездроссель 13 с каналом питания 14.В исходном положении между соплами 4 и 5, мембраной 9 и штуцером 12имеются зазоры 15 и 16.Мембрана 9 закреплена на входномпатрубке 17, установленном с возмож.ностью перемещения в корпусе 1, чтопсоволяет регулировать зазор 15 междуней и соплом 4. Для регулировки зазора16 штуцер 12 также выполнен с возможностью перемещения в корпусе 1,Устройство работает следующим образом.При отсутствии воздействия на мембрану 9 воздух, поступающий через штуцер 12, большей частью через зазор 16,полость 7 и отверстие 8, выходит ватмосферу и частично через сопло 5 прь-,ходИт в полости сильфонов 2 и 3 и черезсопло 4 и отверстия 8 в атмосферу,практически не воздействуя на мембрану 9,9, так как величина потока воздуха,про31011 ходящего через сопло 4, незначительна. При атом избыточное давление, фиксируемое индикатором 6, минимальное.При воздействии силы Р, возникающей,например, при юдаче входного сигнала ю .давления в камеру 10, намембрану 9, последняя деформируется, уменьшаются зазор 15 и расход воздуха через сопло 4 и увеличивается давление в полостях сильфонов 2 и 3. При этом сильфоны де 1 а формируются в направлении уменьшения зазоров 18 и 16 практически до соприкосновения сопла с мембраной 9 и со штуцером 12. Увеличение,давления регистрируется индикатором 6. После сбро са контролируемого давления из входной камеры 10 между мембраной 9 и , соплом 4 образуется зазор 15 и давление из полостей сильфонов 2 и 3 сбрасывается в атмосферу через канал 8. 20 М 4 4Одновременно сброс происходит и через зазор 16. Сильфон 2 не тянется за меьмбраной 9, так как длина и жесткость его выбираются такими, чтобы только был выбран зазор 15 ща увеличении давления в его полости и его перемещение не было больше величины зазора 18, При этом на растяжение ход сильфона ограни Фн. Перемещением патрубка 17 зазор 1 8 устанавливается примерно равным этому ходу.В предлагаемой конструкпии преобразова геля работоспособность обеспе- . чивается без спепиального ограничи геля хода сильфона 2,Технико-экономическая эффективность изобретения определяется повышением точности определения герметичности изделий за счет увеличения чувствительности преобразователя.Составитель Н. ДанинРедактор Н. Кншгулинец Техред В.Налекорей Корректор С. ШеамарЗаказ 2727/44 Тираж 715 . Подписйю ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж 38, Раушская наб., д. 4/8 Филиал ППП фпатентф, г. Ужгород, ул. Проектнщ, 4