Устройство для измерения давления в трубопроводе

(19 1 1. 908 ОБРЕТЕНИ П ТВУ Т ВТОРСКО 7,7 Р Р,7г л ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт электроизмерительных приборов и Ленинградский ордена Ленина электротехнический институт им. В. И. Ульянова (Ленина)(54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕН ИЯ ДАВЛЕНИЯ В ТРУБОПРОВОДЕ(57) Изобретение относится к приборостроению и позволяет снизить трудоемкость контроля давления за счет уменьшения времени установки устройства на трубопроводе. Корпус выполнен из двух разъемных час. тей 1 и 2, соединенных между собой общей осью 6 с пружиной 21, расположенной между пазами корпуса, и стягиваюгцим зажимом 7, тяга которого выполнена из двух шарнирно соединенных между собой стержней с неподвижными упорами на их свободных концах. Одна из частей корпуса установлена на оси 6 с зазором, позволяющим частям 1 и 2 помимо вращения вокруг этой оси дополнительно смещаться одна относительно другой в горизонтальном и вертикальном направлениях, благодаря чему достигается полный охват трубопровода 5 фиксирующими пазами и устраняется его возможный изгиб. При деформации трубопровода 5, передаваемой через силопередающий элемент 16 чувствительному элементу 17, последний вырабатывает электрический заряд, величина которого пропорциональна давлению внутри трубопровода 5. 6 ил.Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано лля измерения и контроля давления в трубопроводе.Цель изобретения - снижение трудоемкости контроля давления за счет уменьшения времени установки устройства на трубопроводе.На фиг.изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 - то же, вил сбоку; ца фиг. 3 - то же, вил сверху; на фиг. 4 - разрез А - А на фиг. 1; на фиг. 5разрез Б - Б на фнг. 2; на фиг. 6вил В на фиг. 3.Устройство содержит корпус, выполненный из двух частей 1 и 2. В каждой части корпуса выполнены фиксируюц 1 ие ч-образные пазы 3 и 4, охватывающие с двух сторон трубопроводов 5 (изображен топкой штрихпунктирной линией). Части 1 и 2 соеди н яотся между собой по разные стороны от трубопровода, с одной стороны они соединяются с помощью оси 6 и могут проворачиваться вокруг этой оси, а с другой стягиваются разьемцым зажимом 7. В центрах обеих частей 1 и 2 межлу фиксируюними пазами по продольной оси датчика выполнены цилиндрические отверстия 8 и 9 и перпендикулярно цм в плоскости оси отверстий - - сквозные односторонние прорези О и 1. В каждом из отверстий с зазором установлены обоймы 12 и 13, соединенные с частями корпуса через упругие элементы 14 и 15, выполненные, например, в виде стержневых пружин. В кажлой обойме закреплены сцлоперелающий элемент 16, который одной плоскостьк опирается ца наружную поверхность трубопровода 5, а другой - на чувствительный элемент 17, выполненный в виде дискового пьезоэлемента, токопроводящая прокладка 18, изоляционная втулка 19 и проводник 20. Чали 1 и 2 соединены между собой стягиваю 1 цей пружиной 21, пропущенной в отверстие вдоль прорезей. Концы пружины закреплень 1 на втулках 22 и 23, установленные в обеих частях корпуса. Между осью 6 и частью 2 выполнен зазор, например, за счет большего диаметра отверстия 24 в этой части. Наличие зазора позволяет частям 1 и 2 помимо вращения вокруг осц 6 дополнительно смещаться лруг относительно друга в горизонтальном и вертикальном направлениях. Для снижения жес.гкости корпуса в направлении стягивания прорезей 10 и 11 в обеих частях 1 и 2 с противоположной прорезям стороны и параллельно им выполнены глухие прямые пазы 25 и 26.Зажим лля стягивания прорезей 1 О и1 состоит из двух клиновых захватов 27 и 28 и тяги, соединяющей эти захваты. Части 1 и 2 со стороны прорезей выполнены в виде клиновых выступов 29 и 30, которые охватываются внутренними поверхностями захватов 27 и 28. Тяга состоит из двух стержней 31 и 32, соединенных шарнирно посрелине. На конце стержня 31 жестко закреплецо упорное кольцо 33.Устройство работает следующим образом.Перел установкой датчика на трубопровод зажим 7 открыт, части 1 и 2 в месте установки трубопровода разведены пружиной 21, в результате чего ось 6 смецена в отверстии 24 в крайнее правое положение и опирается ца внутреннюю поверхность этого отверстия. Грорези0 и 1также разведены це стянуты), и обоймы 12 и 13 свооолно перемешаются в отверстиях 8 и 9 по продольной оси датчика. При этом пружины 14 и 15 распрямляются н смешают обоймы навстречу друг другу, одновременно удерживая их в отверстиях.При ус 1 ацовке датчика ца трубопровод 20 щцлслццй укладывается в фиксируюцгиепазы 3 и 4, при этом силопередающие элемецть 1 обойм 12 и 3 опираются на наружную поверхность трубопровода. Замыкгцот зажим 7 и стягивают им между собой обе части 1 и 2, В процессе стягивания частей корпуса обоймы 12 и 3 смещаются в отверстиях в сторону пружин 14 и 5 ц пзгцбают их. Смегцецие обойм прололжается ло гех цор, пока фиксирующие пазы полностью це охватят трубопровод. В этот зо момент обоймы останавливаются в отверстиях, и изо цутые пружины обесгечивают заданную на альцую деформацию чувствительных элементов. При стягивании частей корпуса ло момента охвата трубопровода фцксирукццими пазами части 1 и 2 повора чивактгся вокруг оси 6, причем пружина 21удерживает по-прежнему ось 6 в правом крайнем положении. Перемещение выступов 29 и 30 при этом незначительно, так как угол поворота и длины плеч от оси до выступов чалы. При перемегцении выступы упираюгся в захваты 27 и 28 и смешают последние в противоположные стороны. В момент, когда стягивающая сила в зажиме 7 превышает сжимающую силу пружины 21, части 1 и 2 начинают поворачиваться уже 45 вокру трубопровода 5 и дополнительнорасходятся в противоположные стороны в месте установки оси 6 за счет зазора между осью и отверстием 24. Одновременно с этим захваты 27 и 28 упираются соответственно в упорное кольцо 33 и головку стержня 32 и фиксируют свое положение.При дальнейшем повороте частей 1 и 2вокруг трубопровода 5 внутренние поверхности захватов 27 и 28 давят на наружные наклонные поверхности выступов 29 и 30 и стягивают прорези 10 и1. При стягивании прорезей обоймы 12 и 13 плотно зажимаются в отверстиях 8 и 9 и оказываются жестко соединенными с частями 1 и 2 кор 1229616пуса. Поскольку обоймы охватываются внаправлении, перпендикулярном продольнойоси датчика, то начальная деформациячувствительных элементов в обоймах приэтом не изменяется.5При впрыске топлива давление в трубопроводе возрастает, в результате чего наружный диаметр трубопровода увеличивается. Деформация трубопровода через силопередаюший элемент 16 передается чувствительному элементу 17, а от последнего через токопроводяшую прокладку 18 и изоляционную втулку 19 на обойму 12, жестко соединенную с частью 1 корпуса.При деформации цувствительный элемент 16 вырабатывает электрический заряд, величина которого пропорциональна деформации наружного диаметра трубопровода и, следовательно, давлению внутри него.Аналогичная картина происходит и во 20второй обойме 13.Съем датчика с трубопровода осуществляется открытием зажима 7. При этом захваты 27 и 28 освобождают выступы 29 и 30, последние расходятся и освобожда ют обоймы 12 и 13, пружина 21 стягивает части 1 и 2 в месте установки зажима для стягивания прорезей и разводит части в месте установки трубопровода. Наличие зазора между осью 6 и отверстием 24 в 30 цасти 2 позволяет дополнительно смещать части 1 и 2 друг относительно друга в вертикальном направлении. В результате этого достигается полный охват трубопровода обеими гранями каждого фиксирующего паза с равным усилием на каждую грань, З 5 а также устраняется возможный изгиб трубопровода фиксирующими пазами при стягивании частей 1 и 2 зажимом 7. Введение пружины, дополнительно соединяющей части корпуса друг с другом, и образование зазора между осью и одной из частей корпуса позволяет процессы установки датчика на трубопровод и стягивание прорезей с обоймами совместить в одном процессе стягивания частей корпуса на трубопроводе. В результате время установки датчика на трубопроводе опре,вселяется только временем стягивания зажимом частей корпуса и составляет несколько секунд.Формула изобретенияУстройство для измерения давления в трубопроводе, содержащее корпус, состоящий из двух подвижно соединенных между собой разъемных частей, в каждой из которых выполнены идентичные пазы для контролируемого трубопровода и расположенные перпендикулярно им цилпндрицес. кие отверстия со сквозными односторонними прорезями, подпружиненно мстановлепные в отверстиях корпуса две обоймы с силопередаюшими и чувствительными элементами, а также стягивающий зажим, выполненный в виде двух клиновых захватов, соединенных между собой тягой, отличаюи 1 ееся тем, что, с целью снижения трудоемкости контроля давления за сцет уменьшения времени установки устройства на трубопроводе, в нем обе разъемные части корпуса соединены между собой общей осью с пружиной, расположенной между пазами корпуса и стягивают зажимом, при этом одна из частей корпуса установлена на осп с зазором, а тяга стягивающего зажима выполнена из двух шарнирно соединенных между собой стержней с неподвижными упорами на их свободных концах.1229616 ди д ь В. Казаковрес КорреГ 1 одпиго комитета СССй и открытийаушская наб., д.город, ул. Проек Составнтел а Техред И. Ве Тираж 778 ВНИИПИ Государственно по делам изобретени13035, Москва, Ж - 35, Р илиал ППП Патент, г. Уж