Хемомеханический датчик

.92 (088.8) Р, В. Беляков Киевский ордена Трудового Красного Знамени институт инженеров гражданской авиации(54) Х 1.МОМБХАНИЧБСКИЙ ДАТЧИК Изобретение относится к датчикам, в кото: рых чувствительным элементом служит сократительная полимерная пленка, и может применяться в промышленности при контроле и измерении химического состава жидких сред.5Известен хемомеханический датчик, содержащий полимерную пленку и спиральную цилиндрическую пружину 11).Наиболее близким по технической сущности к изобретению является хемомеханический дат 10 чик, содержащий раму, на которой установлены соединенные между собой полимерная плен. ка и плоская пружина, и тензорезисторы, укрепленные на плоской пружине (2).Недостаток хемомеханического датчика -15 сложность узлов крепления пружины и полимерной пленки, что затрудняет обслуживание датчика.Цель изобретения - упрощение конструкции датчика и обеспечение возможности оперативного обслуживания.Цель достигается тем, что хемомеханический датщк дополнительно содержит опору с высту. .поьь н блок, укрепленные на раме, а плоская нружьпта выполнена двусторонней с центровым вырезом, к противоположным концам которой подсоедннена пропущенная через блок полимерная пленка, при этом выступ опоры размеьцен В центровом вырезе плоской пружие 1 ььНа чертеже представлена в двух проекшьях схема хемомеханического датчика.Хемомеханический датчик состоит иэ полимерной пленки 1, двусторонней плоской пружины 2 с центровым вырезом 3, выступа 4 опоры 5, блока 6, укрепленных на раме 7, винтов 8, зажимов 9, тяг 10, скобы 11, упора 12 и тензорезисторов 13.Датчик работает следующим образом.Полимерная пленка 1 подсоединяется концами к противоположным концам двусторонней плоской пружины 2 с центровым вырезом 3, через который проходит выступ 4 опоры 5, Полимерная пленка 1 с некоторым начальным натяжением перебрасывается через блок б. Опо. ра 5 и ось блока б укреплены нз рамс 7 дат. чика, вььполненной из двух частей, которые можно продольно перемещать относительно друг друга, изменяя расстояние между опорой 5 и3711464 блоком 6 и регулируя тем самым начальное натяжение полимерной пленки 1 и начальную деформацию двусторонней плоской пружины 2, Относительное положение частей рамы фикси.руется винтами 8. Сократительная полимерная пленка 1 к концам плоской пружины 2 подсоединяется посредством зажимов 9 и тяг 10, Рама 7 в верхней части переходит в скобу 11, которая используется для навески датчика на борт гальванической ванны, а также при переноске датчика из одной ванны в другую. Чтобы придать раме положение, близкое к вертикальному, на раме 7 предусмотрен упор 12. Уро.вень погружения датчика в жидкую среду обозначен на чертеже волнистой линией. На поверх.ность двусторонней плоской пружины 2 сим.метрично относительно ее центрового выреза 3 наклеиваются с двух сторон тензорезисторы 13, которые включаются в электрический измерительный, мост (последний на чертеже не пока.чзан).Вместо одного блока могут быть установлены несколько блоков - система блоков, одни из которых могут быть размещены на нижней части рамы, а другие - на верхней части ра.мы, что позволит увеличить длину полимерной пленки, набрасывая ее на систему блоков, и тем самым увеличить чувствительность датчика.Так, например, укрепляя оси двух блоков на нижней части рамы и ось одного блока на верх-ЗО ней части рамы, пленку можно набрасывать не только в виде "буквы Ч" но и в виде "буквы Ю", сохраняя габаритные размеры датчика,При изменении химического состава окружаю.э 5 щей жидкой среды полимерная сократительная пленка 1 изменяет свою длину, Продольная деформация пленки 1 через зажимы 9 и тяги 410 преобразуется в иэгибную деформацию двусторонней плоской пружины 2, вместе с которой деформируются и тензорезисторы 3. Тензорезисторы входят в схему обычного измерительного моста, напряжение раэбаланса которого может быть зарегистрировано с помощью электронного пишущего прибора гипа ЭПП. При замене подвижной части датчика отсоединяют разъемы проводов, двустороннюю плоскую пру. жину 2 снимают с выступа 4 опоры 5, подают ее в сторону пленки 1, которая сходит с блока 6. Подвижную часть удаляют для установки другой, более чувствительной к другим компонентам контролируемой среды,Формула изобретения Хемомеханический датчик, содержащий раму, на которой установлены соединенные между собой полимерная пленка и плоская пружина, и тензорезисторы, укрепленные на плоскойпружине, о т л и ча ю щ и й с я тем, что, с це.лью упрощения конструкции датчика и обеспе.чения возможности оперативного обатуживания,он дополнительно содержит опору с выступоми блок, укрепленные на раме, а плоская пру.жива выполнена двусторонней с центровым вырезом, к противоположным концам которойподсоединена пропущенная через блок полимерная пленка, при этом выступ опоры размещенв центровом вырезе плоской пружины.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент Японии Яе 39 - 29059,3 О 121,опублик, 1964.2. Вапег й. Т., Зото В. Т. - Вороупегв,1975, чо 1, 14, Мф 5, рр. 1027-031 (прототип).71464 Редактор И. Ликович Тираж 1019 ПодпиГосударственного комитета СССРелам изобретений и открытийсква Ж, Раушскал наб., д. 4/5 Зака ал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,611/22ЦНИИПИпо д113035, М Составитель Н. РоТехред М.Петко кона Корректор Г. Назарова