Преобразователь давления

)5 6017/04 ТЕ еобразователь давлен сположенными соосн ми 6 и 11, первый из н нтральной части между ненным с вкладышем очувствительным эле ижим (11) установлен ее периферии и жестк ем 2, при этом коэффи ого расширения мате жима 6 и тензочувс равны, 2 з,п. ф-лы, 1 и ДАВЛЕНИЯетение относитсяыть использованоСущность изобреГОСУДАРСТВЕН.ОЕ ПАТЕНТВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗО ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54)ПРЕОБРАЗОВАТЕЛ (57) Использование: изо к тензс:,етрии и может для измерения давлений тения: пр двумя ра прижима щен вце 5 и соеди рии тена второй пр ной 5 по вкладыш пературн вого при элемента ия снабжен о плоскими их (6) размемембраной 2 по перифементом 7, а под мембрао соединен с циенты темриалов пертвительного л,Изобретение относится к тензометрии и может быть использовано для измерения давлений.Цель изобретения - повышение чувствительности преобразователя. Эта цель достигается тем, что преобразователь давления, содержащий корпус с мембраной и с расположенным на ней тензочувствительным элементом, снабжен двумя расположенными соосно мембране и тензочувствительному элементу плоскими прижимами, первый из них размещен между мембраной и соединенным с вкладышем по периферии тензочувствительным элементом, а второй прижим установлен под мембраной по ее периферии и жестко соединен с вкладышем, при этом материал, из которого изготовлены первый прижим и тензочувствительный элемент имеют одинаковые коэффициенты температурного расширения,Эта:.,эль достигается также и тем, что первый прижим и тензочувствительный элемент выполнены. например, из сапфира и размер первого составляет 1030; размера последнего, при этом второй прижим выполнен в виде металлического кольца,Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое устройство отличается наличием прижимов, их размещением и соединением и Фоомой выполнения,Предлагаемый преобразователь давления поясняется чертежом, где на чертеже поедставлен общий вид устройства.Преобразователь давления содержит корпус 1, внутри которого размещен вкладыш 2 со ступенчатым отверстием 3 и 4.Внутри меньшего отверстия 3 вкладыша 2 размещена металлическая мембрана 5. На мембране 5 в центральной ее части и соосно ей расположен (приклеен) первый прижим 6 и на нем тензочувствительный элемент 7, размешенный в большем отверстии 4 вкладыша 2 и приклеенный к последнему по периферии, Внутри корпуса 1 на вкладыци 2 размещены втулка 8, прокладка 9 и гайка 10, Под мембраной 5 по ее периферии установлен второй прижим 11, выполненный в виде металлического кольца и приваренный к вкладышу 2. Во втулке 9 размещена переходная плита 12, соединенная с одной стороны клеем ВКс вкладышем 2, а с другой стороны проводом 13 с усилителем 14. Для встраивания преобразователя в тоубопровод или в другое изделие во входном канале корпуса 1 предусмотрена никелевая прокладка 15, установленная между кольцевыми коническими выступами 16 и 17соответственно вкладыша 2 и корпуса 1,Преобразовстель давления работаетследующим образом.5 При подаче давления тензочувствительный элемент 7 деформируется из-за прогибамембраны 5 и соответственно прогиба первого прижима 6, т,к, тензочувствительныйэлемент 7 приклеен только по периферии к10 вкладышу 2 и свободно лежит на первомприжиме 6, который, в свою очередь, симметрично приклеен на мембране 5 и малейшее изменение длины мембраны 5 тут жерегистрируется тензочувствительным эле 1.5 ментом 7, увеличение входного давления частично компенсирует первым прижимом итакже жесткостью закрепления натяжениямембраны вторым прижимом,что приводитк линейности градуировочной характери 20 стихи преобразователя давления.Снабжение первым прижимом, размещение его соосно мембране и тензочувствительному элементу в центральной частимежду ними, присутствие клея между пер 25 вым прижимом и мембраной на небольшомучастке и отсутствие клея между первымприжимом и тензочувствительным элементом исключает при деформации мембранынеобходимость преодолевать деформациюЗО упругого вещества на большом участке, например, клея в результате чего все изменения длин мембраны передаютсятензочувствительному элементу, что существенно повышает чувствительность преоб 35 разователя давления,Снабжение вторым прижимом, выполнение его в виде металлического кольца,, размещение под мембраной по ее периферии и жесткое его Соединение (сваркой) с0 вкладышем позволяет натянуть мембрану,исключить ее коробление, и, следовательно,изменение положения первого прижима итензочувствительного элемента, что такжеповышает чувствительность преобразовате 45 ля,Выполнение первого прижима и тензочувствительного элемента из материала сравным коэффициентом температурного расширения, например, из сапфира50 позволяет исключить температурнуюпогрешность выходного сигнала тензочувствительного элемента, и, следовательно, повысить чувствительностьпреобразователя.Размер первого прижима более ЗОО может привести к тому, что его периферия совпадает с размерами второго прижима и тогда появляется необходимость преодолевать деформацию клея первого прижима на большом участке,. в результате чего, поогиб1818553 Формула изобретения1. Преобразователь давления, содержащий корпус с мембраной и тензочувствительный элемент, отл и ч а ю щ и й с я тем,5 что, с целью повышения чувствительности,в него введены два расположенных соосноплоских прижима, первый из которых размещен между мембраной и тензочувствительным элементом, соединенным по10 периферии с введенным вкладышем, а второй прижим установлен под мембраной поее периферии и жестко соединен с вкладышем, при этом коэффициенты температурного. расширения материалов первого15 прижима и тензочувствительного элементаравны.2. Преобразователь по п 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что первый прижим и тензочувствительный элемент выполнены из сап 20 фира, а размер прижима составляет 10 - ЗООот размера тензочувствительного элемента.3. Преобразователь по п.1, отличающийся тем, что второй прижим выполнен ввиде металлического кольца,мембраны уменьшится и, значит, и чувствительность преобразователя уменьшится.Размер. первого прижима менее 10% приводит к тому, что он практически пере.стает контактировать с тензочувствительным элементом и, следствие этого, чувствительность преобразователя уменьшается. Номинальный размер первого прижима составляет 20 размера тензочувствительного элемента или мембраны, когда при достаточно жесткой конструкции прогиб мембраны ничем не ограничивается. Соединение тензочувствительного элемента и второго прижима (металлического кольца) с вкладышем, между которыми размещены первый прижим и металлическая мембрана создают достаточно жесткую конструкцию независимую ни от перекоса, ни от других явлений, которая приводит к повышению чувствительности преобразователя,Составитель А, МягковТехред М.Моргентал Корректор Н. Ревская Редактор Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 Заказ 1934 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 45