RU14081U1

RU14081U1 - PRESSURE SWITCH

Info

Publication number: RU14081U1
Application number: RU2000103227/20U
Authority: RU
Inventors: В.Д. Вдовин; А.Н. Якунин
Original assignee: Закрытое акционерное общество Промышленная группа "Метран"
Priority date: 2000-02-08
Filing date: 2000-02-08
Publication date: 2000-06-27

Description

Полезная модель относится к приборостроению, в частности к устройствам, преобразующим перемещение чувствительных элементов под воздействием газа или жидкости в электрические сигналы и может быть использовано в сигнализаторах для систем контроля давления и тяги при автоматизации технологических процессов.The utility model relates to instrumentation, in particular to devices that convert the movement of sensitive elements under the influence of gas or liquid into electrical signals and can be used in signaling devices for pressure and traction control systems for automation of technological processes.

Известен сигнализатор перепада давлений (а,с. СССР № 532025, кл.О 01 L 19/12 от 15. 10, 76г.) содержащий корпус со штуцерами подвода импульсов давления, разделенный мембраной на две полости,чувствительный элемент - мембрану из магнитной резины с дисками жесткости, узел установки задания, магнитоуправляемые контакты - герконы, расположенные параллельно плоскости мембраны и магнитопроницаемым дискам.A known differential pressure switch (a, s. USSR No. 532025, class O 01 L 19/12 dated 15. 10, 76) contains a housing with pressure supply fittings, divided by a membrane into two cavities, a sensitive element is a magnetic rubber membrane with stiffness disks, a job installation unit, magnetically controlled contacts - reed switches located parallel to the membrane plane and magnetically permeable disks.

Недостатком данного устройства является неточность срабатывания геркона по истечении некоторого времени вследствие растяжения мембраны из магнитной резины и усталостной усадки пружины, подвергающейся сжатию из-за влияния постоянно изменяющегося контролируемого давления. Также устройство, с исполнением чувствительного элемента из магнитной резины не позволяет контролировать давление агрессивных сред.The disadvantage of this device is the inaccuracy of the operation of the reed switch after some time due to stretching of the membrane from magnetic rubber and fatigue shrinkage of the spring, subjected to compression due to the influence of constantly changing controlled pressure. Also, the device, with the performance of the magnetic rubber sensitive element, does not allow controlling the pressure of aggressive media.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является датчик давления описанный в а.с. СССР №1657990 А1 Сигнализатор давления по кл. G 01 L 19/12 з. 11. 04.89, оп. 23. 06.91, и выбранный в качестве прототипа.Closest to the technical nature of the claimed is the pressure sensor described in A.S. USSR No. 1657990 A1 Pressure signaling device according to class G 01 L 19/12 s 11.04.89, op. 23. 06.91, and selected as a prototype.

Известный датчик содержит корпус с подводящим штуцером, в котором установлен чуствительный элемент в виде сильфона, на дне которого размещен с внешней стороны узел настройки герконов в виде втулки-экрана, на боковой поверхности которой по периметру выполнены на разной высоте идентичные окна, а с внешней стороны втулки-экрана размещены магнитоуправляемые контакты - герконы на втулках настройки- держателях герконов, установленные каждый на корпусе по линии перемещения одного из окон, а внутри втулки-экрана на одном уровне с герконами установлен постоянный кольцевой магнит, ось намагничивания которого параллельна продольной оси герконов.The known sensor comprises a housing with a supply fitting, in which a sensing element is installed in the form of a bellows, on the bottom of which there is a reed switch setting unit in the form of a screen sleeve, on the side surface of which identical windows are made along the perimeter at different heights, and from the outside magnetically-controlled contacts are placed on the screen sleeve - reed switches on the setting sleeves - reed switch holders, each mounted on the housing along the line of movement of one of the windows, and inside the screen sleeve are flush with the reed switches A permanent ring magnet has been updated, the magnetization axis of which is parallel to the longitudinal axis of the reed switches.

MKH-6:G01L19/12 Реле давленияMKH-6: G01L19 / 12 Pressure switch

ний среды и такой сигнализатор невозможно перенастроить на другие давления не изготовив другую втулку-экран.medium and such an alarm cannot be reconfigured to other pressures without making another shield sleeve.

Целью заявляемого технического решения является расширение эксплуатационных возможностей устройств контроля давления и тяги автоматизированных технологических процессов.The purpose of the proposed technical solution is to expand the operational capabilities of pressure and traction control devices of automated technological processes.

Поставленная цель достигается тем, что в реле давления, содержащем корпус с подводящим штуцером, в котором установлен чувствительный элемент с жестким центром, выполненный в виде гофрированной металлической мембраны .цилиндрический постоянный магнит, узел настройки герконов с возможностью вертикального регулирования, герконы, контактные пластины которых расположены в плоскости перпендикулярной оси намагничивания постоянного магнита, согласно полезной модели , узел настройки герконов установлен с возможностью горизонтального перемещения, а герконы расположены на узле настройки под углом 0 а 90 ° с возможностью жесткой фиксации их положения относительно направления движения постоянного магнита закрепленного на штоке.This goal is achieved by the fact that in the pressure switch containing a housing with a supply fitting, in which a sensing element with a rigid center is mounted, made in the form of a corrugated metal membrane. A cylindrical permanent magnet, a tuning unit for reed switches with the possibility of vertical adjustment, reed switches, contact plates of which are located in the plane perpendicular to the axis of magnetization of the permanent magnet, according to the utility model, the setting switch of the reed switches is installed with the possibility of horizontal The openings, and the reed switches are located on the tuning unit at an angle of 0 and 90 ° with the possibility of rigid fixation of their position relative to the direction of movement of the permanent magnet fixed to the rod.

Установка узла настройки герконов с возможностью помимо вертикального еще и горизонтального перемещения в совокупности с изменением угла наклона расположения герконов относительно направления движения постоянного магнита позволяет влиять на диапазон ходов между моментами срабатывания (замыкания) и отпускания (размыкания) контактов герконов и удаления или приближения герконов к магнитным полюсам постоянного магнита и дает тем самым возможность увеличить число уровней регистрируемых давлений среды, расширяя эксплуатационные возможности устройства.The installation of a reed switch setting unit with the possibility of horizontal movement in addition to vertical change together with a change in the angle of the reed switch relative to the direction of movement of the permanent magnet allows you to influence the range of strokes between the moments of operation (closure) and release (opening) of the contacts of the reed switches and the removal or approximation of the reed switches to magnetic to the poles of a permanent magnet and thus makes it possible to increase the number of levels of recorded medium pressures, expanding operational Nost device.

Заявляемое реле обладает новизной в сравнении с прототипом, отличаясь от него наличием таких существенных признаков как выполнение узла настройки герконов с возможностью горизонтального перемещения и расположение герконов под углом 0 а 90° относительно направления движения постоянного магнита, закрепленного на штоке.The inventive relay has a novelty in comparison with the prototype, differing from it by the presence of such essential features as the implementation of the settings of the reed switches with the possibility of horizontal movement and the location of the reed switches at an angle of 0 and 90 ° relative to the direction of movement of the permanent magnet mounted on the rod.

Заявляемое реле может найти широкое применение в метрологии при измерении давлений как сигнализатор перепада давлений и поэтому соответствует критерию промышленная применимость.The inventive relay can be widely used in metrology in measuring pressure as a differential pressure switch and therefore meets the criterion of industrial applicability.

Полезная модель илюстрируется чертежами , где представлены на:The utility model is illustrated by drawings, which are presented on:

выполнено сквозное отверстие через которое жесткий центр 5 чувствительного элемента 4 соединен с постоянным магнитом 6 цилиндрической формы посредством штока 7. Верхняя и нижняя части корпуса 1 ограничивают перемещение мембраны 4 в заданных пределах в зависимости от воздействия перегрузочных избыточного и вакуумметрического давления. Реле также содержит узел настройки герконов на срабатывание состоящий из каретки 9, регулировочной гайки 10, резьбовой стойки 11, контргайки 12 и основания 13, имеющего продольные пазы 14 с крепежными винтами 15.a through hole is made through which the rigid center 5 of the sensing element 4 is connected to the cylindrical permanent magnet 6 by means of the rod 7. The upper and lower parts of the housing 1 limit the movement of the membrane 4 within predetermined limits depending on the effect of overload excess and vacuum pressure. The relay also contains a unit for setting the reed switches for actuation consisting of a carriage 9, an adjusting nut 10, a threaded stand 11, a lock nut 12 and a base 13 having longitudinal grooves 14 with fixing screws 15.

Перед работой производится настройка реле на определенную уставку.Before operation, the relay is set to a specific setting.

Предварительно, приближая или удаляя герконы 8 от полюсов постоянного магнита 6 в горизонтальной плоскости посредством основания 13 в пазах 14, и располагая геркон на угол 0 а 90° относительно направления движения постоянного магнита устанавливают требуемый диапазон ходов между срабатыванием и отпусканием контактов герконов 8, определяемый монотонным изменением напряженности магнитного поля в рабочем зазоре контакт-деталей. При удалении герконов 8 от полюсов постоянного магнита и увеличением их угла наклона, увеличивается протяженность воздушных путей замыкания магнитного потока и , соответственно, увеличивается диапазон хода между моментами срабатывания и отпускания контактов герконов 8. И наоборот, с приближением герконов 8 к полюсам магнита и уменьшением их угла наклона, этот диапазон хода уменьшается. Положение герконов относительно магнитов в горизонтальной плоскости фиксируют крепежными винтами 15, расположенных в пазах 14 основания 13 узла настройки. Затем в подводящий штуцер 2 подают уставочнос давление по контрольному манометру. Мембрана перемещается, шток выводит магнит из равновесного состояния до определенного положения. Вращением регулировочной гайки 10 узла настройки, каретку 9 вместе с герконами 8 перемещают вертикально вдоль резьбовой стойки 11. После определения уставки, положение геркона 8 с кареткой 9 фиксируют контргайкой 12.Previously, approaching or removing the reed switches 8 from the poles of the permanent magnet 6 in the horizontal plane by means of the base 13 in the grooves 14, and placing the reed switch at an angle of 0 and 90 ° relative to the direction of movement of the permanent magnet, the required range of strokes between the operation and release of the contacts of the reed switches 8, determined by monotonous a change in the magnetic field in the working gap of the contact parts. When the reed switches 8 are removed from the poles of the permanent magnet and the angle of inclination is increased, the length of the air paths of the magnetic flux closure increases and, accordingly, the travel range between the moments of operation and release of the contacts of the reed switches 8 increases. And vice versa, with the reed switches 8 approaching the poles of the magnet and their decrease angle, this range of travel is reduced. The position of the reed switches relative to the magnets in the horizontal plane is fixed with fixing screws 15 located in the grooves 14 of the base 13 of the tuning unit. Then, a reference pressure is supplied to the inlet fitting 2 according to a control pressure gauge. The membrane moves, the rod removes the magnet from the equilibrium state to a certain position. By rotating the adjusting nut 10 of the tuning unit, the carriage 9 together with the reed switches 8 are moved vertically along the threaded stand 11. After determining the setting, the position of the reed switch 8 with the carriage 9 is fixed with a lock nut 12.

Реле давления работает следующим образом.The pressure switch operates as follows.

При наличии давления на мембране 4 возникает усилие, под действием которого мембрана 4 с жестким центром 5 и неподвижно закрепленным магнитом 6 на штоке 7, перемещается. По мере перемещения постоянного магнита 6 вдоль наклоненного баллона герконов 8 изменяется напряженность поля, характеризующаяся наличием двух составляющих магнитного потока, направленных в пртивоположныехггороны или встречно. При данном способе управления герконом 8, плоскости контакт-деталей перпендикулярны плоскости полюса постоянного магнита 6, и при совпадении оси намагничивания магнита 6 и оси симметрии рабочего зазора, через зазор будут протекать равные магнитные потоки. В этом случае контакты будут разомкнуты. Смещение магнита 6 относительно оси симметрии зазора между контактами приведет к нарушению равновесия магнитных потоков и контакты замкнутся. Таким образом работа реле может быть настроена как на размыкание, так и на замыкание коммутирующей электрической цепи, на последовательное или параллельное срабатывание герконов. Дальнейшее повышение или понижение давления произведет эффект запирания мембраны 4 в верхнюю или нижнюю часть корпуса.In the presence of pressure on the membrane 4, a force arises under the action of which the membrane 4 with the rigid center 5 and the fixed magnet 6 on the rod 7 moves. As the permanent magnet 6 moves along the tilted reed switch cylinder 8, the field strength changes, characterized by the presence of two components of the magnetic flux directed to the opposite or opposite sides. With this method of controlling the reed switch 8, the plane of the contact parts is perpendicular to the plane of the pole of the permanent magnet 6, and when the magnetization axis of magnet 6 and the symmetry axis of the working gap coincide, equal magnetic fluxes will flow through the gap. In this case, the contacts will be open. The displacement of the magnet 6 relative to the axis of symmetry of the gap between the contacts will lead to an imbalance in the magnetic fluxes and the contacts will close. Thus, the operation of the relay can be configured both to open and close the switching electrical circuit, in series or parallel operation of the reed switches. A further increase or decrease in pressure will have the effect of locking the membrane 4 into the upper or lower part of the housing.

В сравнении с прототипом заявляемое реле обеспечивает более широкие эксплуатационные возможности.In comparison with the prototype of the inventive relay provides wider operational capabilities.

Якунин А. Н. Вдовин В. Д.Yakunin A.N. Vdovin V.D.

Claims

A pressure switch comprising a housing with a supply fitting in which a sensing element with a rigid center is mounted, a rod with a permanent magnet, a tuning switch for the reed switches, the contact details of which are perpendicular to the magnetization axis of the permanent magnet, characterized in that the reed switches are located at an angle relative to the direction of movement The permanent magnet and the tuning unit have an additional degree of freedom for moving the reed switches in the horizontal plane.