Датчик давления

Своз Советских Соцналнстнцескнх Республик(32 риоритет осудорстоенний комн сссР оо. делам нзобрвтвн к откритнй(53) УДК 531.787 (088.8) летеиь1 ния 05,01.80 72) Автор изобретен Иностранецайкл Дерек Каннелл (Великобритания) Иностранная фирмаукас Электрикал Лимитед (Великобритания) 1) Заявитель.Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к датчикам давления жидких сред.Известен датчик давления, содержащий кор. пус, разделенный мембраной на две камеры, одна иэ которых сообщается с атмосферой, и тензорезисторный преобразователь 11.Однако аналоговый выходной сигнал позволит его использовать непосредственно с цифровым устройством обработки результатов изме.рений.Известен также датчик давления, в котором деформации упругого элемента под воздействием давления через консольную пружину и .кулачок воздействуют иа набор пружинных контактов 2.Известное устройство характеризуется ниэ.кой точностью и малой надежностью.Белью изобретения является увеличение точ ности измерений и повышение надежности.Поставленная цель достигается тем, что в датчике давления, содержащем корпус, разде.ленный упрутой диафрагмой на две камеры, одна иэ которых сообщается с атмосферой, и электрический преобразователь, последний содержит электрические контакты, выполненные ввиде контактной пластины, закрепленной надиафрагме, и группу проводящих плунжеров,установленных в каналах держателя, расположенного в одной из камер и жестко скрепленного с корпусом, при этом контактная пластина жестко связана. с направляющим стержнем,перемещающимся в каналах держателя и трубки, составляющей одно целое с основанием1 О корпуса и подпружиненной спиральной пружиной, установленной в другой камере, причемканалы держателя выполнены различной длины.Зля ограничения перемещений в датчике нанаправляющем стержне может быть выполненупор.На фиг. 1 показан датчик, разрез: на фиг.2 -то же, вид сверху без плунжеров,Датчик включает (фиг. ) полый чашеобраз.ный металлический корпус 1 с фланцем 2и круговым выступом 3 на открытом конце,закрытый, но не герметизированный оконечнойкрышкой 4. Между фланцем 2 и выступом 3зажат цилиндрический изоляционный держатель 5, который прижимает к выступу 3 крайупругой диафрагмы 6. Таким образом, диафраг709012 ма разделяет внутреннюю полость корпуса 1на первую и вторую камеры 7 и 8, соответ.ственно герметиэированные диафрагмой однаот другой. Камера 8 соединяется с атмосферойканальными отверстиями 9 в держателе 5, акамера 7 с источником жидкости под давле,нием, подлежащим контролю при помощитрубки 10, составляющей одно целое с основанием корпуса 1,В основании корпуса имеется углубление 11, 10в котором размещается один конец сжатойпружины со спиральной намоткой 12, другойконец которой входит в опирающую пластину13, лежащую на диафрагме 6, на той сторонеее поверхности, которая удалена.от держате. 1 Бля 5, На противоположной стороне поверхностидиафрагмы 6 расположена плоская латуннаяконтактная пластина 14, в то время как направляющий стержень 15 проходит через диафрагму 6 и пластины 13, 14 так, чтобы зажимать пластину 14 в положении между круговымвыступом 16, охватывающим стержень 15, ифланцем 17, составляющим одно целое с стержнем 15, Одним концом направляющий стерженьплавно входит в канал 18, выполненный в 25держателе.5, в то время как его противопо.ложный конец плавно входит во внутреннийвытянутый участок трубки 10. Упор 19 находится на стержне 15. В держателе 5 выполненытакже двенадцать дополнительных аксиально зОрасширяющихся каналов 20, в которых сдела.ны ступени, расположенные на разных расстояниях от поверхности держателя 5. Каналы 20(фиг. 2) расположены вокруг канала 18. Вканалах 20 укреплены скользящие электропро- эводные плунжеры 21, у каждого из которыхестьрасширенная головная часть 22, составляющая с ним одно целое и входящая в широкийучасток своего канала 20,В каждом канале 20 имеется сжатая пружи. 40на 23 со спиральной намоткой, которая зажимается между головной частью 22 плунжера 21и соответствующим контактным элементом 24,расположенным на изоляционной покрывающейпластине 25, закрепленной на конце держателя 455, протйвоположном пластине 14..Датчик работает следующим образом.При одинаковых давлениях в камерах 7 и 8датчика плунжеры 21 поддерживаются контактной пластиной.14 так, что их головные части 22 отстоят от ступеней в соответствующих 4каналах 20. Когда давление в камере 7 опускается ниже атмосферного, диафрагма 6 деформируется так, что пластина 14 отодвигается от держателя 5 по стержню 15. При этом каждая пружина 23 двигает свой плунжер 21 с пластиной 14 до тех пор, пока головная часть 22 плунжера не достигнет ступени в соответству"ищем канале 20. Затем отдельные плунжера 21 перестают касаться пластины 14, пока продолжается ее удаление от держателя 5.Количество плунжеров 21, касающихся контактной пружины 23, и определяет величину разности давлений в камерах 7, 8 датчика от. яельной электрической схемой, которая формирует двоичный выходной сигнал. Изобретение увеличивает точность измеренийи повышает надежность,Формула изобретения 1. Датчик давления, содержащий корпус, разделенный упругой диафрагмой на две камеры,одна из которых сообщается с атмосферой,и электрический преобразователь, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышенияточности и надежности, электрический преобразователь содержит электрические контакты, выполненные в виде контактной пластины, закрепленной на диафрагме, и группу проводящихплунжеров, установленных в каналах держателя, расположенного в одной из камер и жестко скрепленного с корпусом, при этом контактная пластина жестко связана с направляющим стержнем, перемещающимся в каналахдержателя и трубки, составляющей одно целоес основанием корпуса и подпружиненной спиральной пружиной, установленной в другой камере, причем каналы держателя выполненыразличной длины.2. Датчик давления по п, 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что на направляющем стержне выполнен упор для ограничения перемещений,Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Яф 162690,кл. 6 019/04, 1962.2. Патент США У 3238487, кл, 338-41,1966 (прототип).