Преобразователь силы в давление

,ттт 473023 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСонтэ Советскиы Социалистических Реслублиы2) явлено 22.11,72 присоединением заявки М Государственный комитет Совета Министров СССР ло делам изобретений Приор ите 153) УДК 621-525(088.8 Опубликовано 05.06,75. ВюллетеДата опубликования описания и открытн(72) Авт Н. Ьеспальк изобретения Заявитель 154) ПРЕОЬРЛЗОВЛ 1 ЕЛЬ Си ДЛВЛЕН 14 Изобретение относится к различным областям техники, где используются устройства,имеющие в своем составе функциональныезвенья, преобразующие механическое усилие вдавление жидкости или газа, и может бытьиспользовано в устройствах автоматики, в системах автоматического регулирования, например, для регулирования угловой скоростикакого-либо двигателя либо любого параметра, имеющего выходную величину в видесилы.Известны преобразователи силы в давление,содержащие размещенное в корпусе передающее звено, связанное с подвижной перегородкой манометрического элемента, полость которого через постоянный дроссель подключенак источнику высокого давления и через переменный дроссель к источнику низкого давления.Известные преобразователи имеют сложнуюконструкцию, недостаточную точность и надежность и малую область применения из-засложности выполнения корректировки выходной характеристики,Предлагаемый преобразователь отличаетсятем, что в нем манометрический элемент выполнен из трубчатых мембран, рабочие ц нерабочие концы которых образуют соответственно подвижную и неподвижную перегородкии соединены в точках осц симметрии манометрцческого элемента, которая совпадает с направлением перемещения передаточного звена, Переменный дроссель размещен на подвижной перегородке, а нерабочие концы трубчатых мембран - на выступе корпуса. Кроме того, в устройстве к источнику корректирующего сигнала подключены дополнительныс трубчатые мембраны, ось симметрии которых совпадает с осью симметрии основных 10 трубчатых мембран.Это позволяет упростить конструкцтн, повысить точность ц значительно увеличить коэффициент усиления преобразователя по мощности выходного сигнала, позволяет цс пользовать выходную величину - давлениедля воздействия непосредственно на исполнительные элементы систем регулирования без предварительного их усиления н растпттрить область применения.20 На фиг. 1 и 2 схематически показаны варианты схемы предложенного преобразователя; на фиг. 3 - преобразователь в аксонометрцтт.В корпусе 1 преобразователя, изображенного на фиг. 1, размещен манометрпческцй 25 элемент 2, преобразующий механическое усилие, например развиваемое передаютццм звеном - центробежными грузиками 3, укрепленными на валу 4, в давление жидкости плп газа, Элемент выполнен пз нескольких труб- ЗО чатых мембран 5 так, что неподвижная перегородка 6 образована соединенными между собой нерабочими концами 7, а подвижная перегородка 8 - соединенными между собой рабочими концами 9 мембран 5, равноотстоящих одна от другой по окружности так, что образованная прп этом пространственная фигура симметрична. Ось симметрии проходит через узлы соединения рабочих и нерабочих коцов а и б, и центр тяжести находится на этой оси.Манометрический элемент 2 жестко смонтирован на приводном валу 10 неподвижной перегородкой 6 так, что его ось симметрии совпадает с осью вращения О, - О вала.Внутренние полости мембран объединены в одну общую полость 11, соединенную с полостью высокого давления через жиклер 12, а с полостью низкого давления - через переменный дроссель 13, выполненный в виде сопла, размещенного в замке 14, скрепляющем рабочие концы 9 мембран 5, Сопло перекрывается торцом 15 неподвижной перегородки преобразователя при движении подвижной перегородки 8 (при воздействии на последнюю контролируемого усилия со стороны грузиков 3 передающего звена, которым в данном случае может быть либо сам центробежный грузик, либо некое промежуточное тело, например игла, одним концом опирающаяся на грузик, другим - на подвижную перегородку 8). Выходной сигнал поступает через канал 16, например, на устройство сравнения 17,Преобразователь, изображенный на фиг. 2, построен аналогично, но к блоку мембран 5, прибавлена пара симметрично расположенных трубчатых мембран 18, соединенных каналом 19 с источником корректирующего сигнала Р;Ор и изолированных от управляющей полости 11.Преобразователь (фиг. 1) работает следующим образом.Центробежные грузики 3, закрепленные на валу 4, развивают механическое усилие,при вращении последнего и воздействуют через замок 14 на подвижную перегородку 8, либо непосредственно, либо через передающее звено, выполненное, например, в виде иглы, расположенной между грузиками 3 и подвижной перегородкой 8.При этом дроссель 13, перемещаясь вместе с замком 14, начинает перекрываться торцом 15 неподвижной перегородки 6, Давление в полости 11 повышается, и усилие, развивае 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 мое при этом мембранами 5, воздействует на подвижную перегородку 8 с силой, компенсирующей приложенное извне усилие грузиков 3. Выходной сигнал давления из полости 11 по каналу 16 поступает, например, к устройству сравнения 17. Для устранения трущихся пар при передаче усилия от вращающегося тела (например, в нашем случае), вал 10 может приводиться во вращение с угловой скоростью, преимущественно равной скорости вращения вала 4.Преобразователь, показанный на фиг. 2, работает аналогично, но добавленная пара симметрично укрепленных мембран 18 участвует в создании общего усилия, компенсирующего измеряемое усилие, воздействуя на подвижную перегородку 8 в соответствии с законом изменения корректирующего сигнала Рр, и может корректировать выходную характеристику преобразователя в нужном направлении, Корректирующий сигнал поступает к мембранам 18 через канал 19. Давление питания подается в полость 11 через постоянный дроссель 20.Предмет изобретения1. Преобразователь силы в давление, содержащий размещенное в корпусе передающее звено, связанное с подвижной перегородкой манометрического элемента, полость которого через постоянный дроссель подключена к источнику высокого давления и через переменный дроссель к источнику низкого давления, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения точности работы, манометрический элемент выполнен из трубчатых мембран, рабочие и нерабочие концы которых образуют соответственно подвижную и неподвижную перегородки и соединены в точках оси симметрии манометрическото элемента, которая совпадает с направлением перемещения передающего звена, причем переменный дроссель размещен на подвижной перегородке, а нерабочие концы трубчатых мембран расположены на выполненном в корпусе выступе,2. Преобразователь по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью расширения области применения, в нем установлены подключенные к источнику корректирующего сигнала дополнительные трубчатые мембраны, ось симметрии которых совпадает с осью симметрии основных трубчатых мембран,каз 2420/7ЦНИИП ПодписноСССР 1 ипография, пр. Сапунова, 2 Изд.792 осударственного комитет по делам изобретений Москва, Ж, Раушска