Сигнализатор давления

. Кл. 6 011. 1910 с присоединением заявкиГосударствениык комитет Совета Министров СССР 3) Приорите Опубликовано 15.03.76 Бюллетень10исания Об.05.7 б УДК 531.78 по делам изобретений и открытийата опуб вания о 2) Авторы изобретен Долинский. Звиргзд ижский завод Автоэлектроприбор 71) Заявител(54) СИГНАЛИЗАТОР ДАВЛЕН э 5 Одновреется довол бует боль дельных д подвижныи 30 элемент, ф явля- и треии отжины, одной конструкцияизготовленииизготовлен пример, пру вижный прив енно известнаяьно сложной вшой точности преталей, как, наконтакт, подильтр и т. п,1Изобретение относится к области приборостроения и, в частности, к электрическим сигнализаторам падения давления, например, воздуха в пневмосистемах или масла в системе смазки двигателя внутреннего сгорания и т. д. на автомобилях и других транспортных средствах.Известны сигнализаторы давления, содержащие корпус, мембрану, укрепленную по периферии в этом корпусе и разделяющую корпус на две камеры; неподвижный и подвижный электрические контакты; подвижный приводной элемент, передающий перемещение мембраны на подвижный контакт, и упругий токопроводящий элемент в виде пружины, действующий на подвижный контакт и подвижный элемент. Кроме того, сигнализаторы, предназначенные для сигнализации изменения давления в системе смазки двигателя внутреннего сгорания, имеют также в корпусе отверстие, в котором установлен фильтр или другие средства, допускающие проход воздуха и недо- пускающие вытекание масла из датчика в случае прорыва мембраны.При снижении давления среды, например давления масла в системе смазки или давле. ния воздуха в пневмосистемах, ниже установленного предела такой сигнализатор выдает электрическии сигнал путем замыкания контактов,Однако наличие в этих сигнализаторах упругого токопроводящего элемента в виде спи ральной пружины уменьшает производительность труда при изготовлении и сборке датчика и, в особенности, затрудняет автоматизацию сборки. Это происходит потому, что установку подвижного контакта на подвижный 10 приводной элемент, надевание верхней изоляционной части корпуса на пружину, а также установку пружины совместно с этой частью кожуха на подвижный контакт и установку собранного таким образом датчика на спе циальном завальцовочно-контрольном приспособлении целесообразно производить вручную.При этом установка пружины и подвижного контакта не всегда сразу удается; кроме того, при отрицательных показаниях завальцо вочно-контрольного приспособления это приходится повторять несколько раз, на что тра тится значительное время, а сама сборка тре бует большой концентрации внимания работ5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 5 д 60 65 В связи с необходимостью введения допусков на каждую из этих деталей уменьшается точность срабатывания датчика,Кроме того, известная конструкция сигнализаторов не является унифицированной и непозволяет применять их как для систем смазки, так и пневмосистем, и систем подпиткигидротрансформаторов, и т. д.Недостатком известных сигнализаторов является также то, что при резком изменениидавления происходит быстрое замыкание металлических контактов, т. е. их обгорание ит, п, Кроме того, из-за накопления энергии,связанной с паразитной емкостью и индуктивностью электропроводящей пружины иподвижного контакта, создаются дополнительные радиопомехи, что для автомобильных устройств особенно не желательно.Характерно также, что хотя у известныхсигнализаторов для увеличения срока службыи стабильности характеристик при изготовлении пружин применяются специальные операции, как, например, шлифовка, термообработка, стабилизация и т. п., их срок службы недостаточно велик.Недостатком является также то, что в случае короткого замыкания через датчик проходит большой ток, приводящий к осадке пружины и негодности датчика, а включение вцепь с датчиком дополнительного резисторасвязано с конструктивными осложнениями иувеличением его стоимости,Для упрощения конструкции и технологиисборки, улучшения качественных характеристик и обеспечения возможности унификациив предлагаемом сигнализаторе упругий элемент выполнен из эластичного полимерногоматериала, например кремниевого или фторокремниевого, армированного токопроводящими элементами.Полимерный материал может иметь структуру, пропускающую воздух, но не допускающую вытекание масла из датчика при установлении его в системах смазки двигателявнутреннего сгорания в случае прорыва мембраны,На чертеже изображен вариант описываемого сигнализатора, у которого упругий элемент, подвижный контакт и шток выполнены как одна деталь пз эластичного материала.Корпус 1 сигнализатора имеет верхнюючасть 2 из изолирующего материала и нижнюю часть 3 из токопроводящего материала.Внутренняя полость 4 корпуса 1 разделена надве камеры 5 и б посредством мембраны 7,которая по периферии 8 укреплена в корпусе 1 между его верхней частью 2 и нижнейчастью 3, Камера 5 снабжена каналом 9 дляпрохода среды, например масла, воздуха илит. и давление которой измеряется, В камере б установлены неподвижный контакт 10 иподвижный контакт 11 в виде поверхности выступа 12 упругой цилиндрической детали 13,выполненной из эластичного материала пористого типа с токопроводящими элементами, с другим уплотняющим выступом 14 на ее верхней части, пропускающей воздух, но не допускающей вытекание масла из сигнализатора через резьбовое соединение регулировочного винта 15, установленного в центральном отверстии 1 б втулки 17, в случае прорыва мембраны 7.Втулка 17 с выводным штеккером 18, служащая для соединения подвижного контакта 11 с внешней электроцепью, залита как арматура или запрессована в изоляционной части 2 корпуса 1, Неподвижный контакт 10 включен в электроцепь через заземленную нижнюю металлическую часть 3 корпуса 1.Деталь 13 в предварительно сжатом состоянии установлена в полости 4 верхней части 2 корпуса 1 таким образом, что ее верхний выступ 14 по своей периферии взаимодействует со стенками 19 верхней части 2 корпуса 1 своим верхним торцом - с регулировочным винтом 15, а нижним торцом 20 - с мембраной 7, В установленном положении деталь 13 удерживается в полости 4 за счет сил трения выступа 14 со стенками 19, что позволяет при ее установке использовать средства автоматизации и, следовательно, повысить производительность труда,Для того, чтобы при достижении перегрузочных давлений не происходили чрезмерный изгиб мембраны 7 и ее поломка, а также не возникали остаточные деформации, верхняя часть 2 корпуса 1 снабжена ограничительным выступом 21.Деталь 13 выполнена из кремниевого или фторокремниевого эластичного материала с токопроводящими элементами, например, с высоким содержанием углерода, с равномерно распределенными (рассеянными) в нем металлическими частицами, упругой металлической арматурой, пропитанной электропроводящим составом и т. п. Работа сигнализатора происходит следующим образом. Когда давление в измеряемой системе и, средовательно, в соединенной с ней камере 5 нормальное, мембрана 7 держит подвижную деталь 13 в поднятом до упора 21 положения. Подвижный контакт 11 поднят от неподвижного контакта 10, и электрическая цепь разомкнута, При снижении измеряемого давления в камере 5 ниже нормального мембрана 7 под действием внутренних сил упругости детали 13 опускается. Подвижный контакт 11 соприкасается с неподвижным контактом 1 О, посредством токопроводящих элементов детали 13 замыкается цепь через выводную клемму 18, и на щитке приборов автомобиля загорается сигнальная лампочка.Если после сборки такого сигнализатора окажется, что пределы срабатывания недостаточно точны, поворотом регулировочного винта 15 изменяют предварительное сжатие упругой детали 13 и устанавливают точное давление срабатывания.Гри использовании такого сигнализатора в системах смазки двигателя внутреннего сгорания внутренняя камера 6 прн изменениях температуры и, следовательно, заключенный в этой камере 6 воздух сообщаются с атмосферой через пористую структуру детали 13 и резьбовое соединение регулировочного винта 15,В случае прорыва мембраны 7 масло, поступающее из камеры 5, прижимает вытупаюшую часть 12 детали 13 к выступу 21, и таким образом проход масла предотвращается. В случае частичного просачивания масла его дальнейшее вытекание предотвращает выступ 14, плотно прилегавший к стенкам 19 изоляционной части 2 корпуса 1.Сигнализатор обладает следующими технико-экономическими преимуществами: выполнение только упругого элемента из эластичного полимерного материала с токопроводящими элементами, взаимодействующего со стенками 19 корпуса 1 и регулировочным винтом 15 (все другие подвижные элементы остаются без изменений), позволяет повысить производительность труда вручную на 3 - 8%, и, кроме того, облегчает применение автоматизированных устройств сборки, так как предотвращается выпадание упругой детали 13, и допускает любые операции перемещения совместно с верхней частью 2 корпуса 1.Кроме того, применение эластичного материала пористого типа позволяет упростить конструкцию, выполнить упругий элемент и средства, допускающие проход воздуха, но не пропускающие масло, в виде одной детали и применять такой датчик как для систем смазки, так и для пневмосистем, без установки дополнительных деталей, т. е. позволяет расширить область применения сигнализатора - унифицировать его без ухудшения качества.Применение кремниевых илн фторокремниевых полимерных материалов с токопроводяшими элементами характеризуется стабильностью свойств и характеристик как прн пониженных, так и повышенных температурах, большим сроком службы, устойчивостью про тив воздействия масла, бензина и озона, атакже образования электрических дуг и искрения; способностью рассеивать энергию, накопленную в паразитных емкостях н индуктивностях и, следовательно, может уменьшить 10 радиспом:хн, что для автомобильных устр 1 ств также важнз.Токопроводяшими элементами в таком эластичном материал: могут быть, например, высокого содержания углерод, электропроводя щий состав, которым пропитан пористый эластсмеп, 1 гаг номеччо распрел,. снныс в нем металлнче "кие - серебряные, посеребренные медные, железные частицы, а также упругая металлическая арматура, например пружина, 20 ит.п. Формула изобретения251. Сигнализатор давления, содержащий корпус, мембрану, связанный с нен шток и электрические контакты, подвижный из которых размещен на штоке и поджат упругим элемен том, соприкасающимся через регулировочныйвинт и втулку с выводной клеммой, отл ич а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения конструкции и технологии сборки, улучшения качественных характеристик и соеспеч ения 35 возможности унификации, в нем упругий элемент выполнен из эластичного полимерного материала, например кремниевого пли фторокремниевого, армированного токопроводящими элементами,40 Р. Сигналнзатор по и. 1, о тл н ч а 1 о щ и йс я тем, что полимерный материал имеет по ристую структуру, пропускающую воздух.ель О. ПолевКудинова Корректор А. Галахов еи Изд.1175 ударственного к по делам изоб 35, Москва, Жпография, пр. Сапунова,Б 1 ИИ ПИ Гос 1130