RU191636U1

RU191636U1 - PRESSURE METER

Info

Publication number: RU191636U1
Application number: RU2019119636U
Authority: RU
Inventors: Александр Геннадьевич Поликарпов
Priority date: 2019-06-24
Filing date: 2019-06-24
Publication date: 2019-08-14

Abstract

Полезная модель относится к контрольной технике, в частности, к сигнализаторам контроля падения или превышения давления газа или жидкости и может быть использована в различных областях техники, например, в пнево- и гидросистемах транспортных средств. В датчике давления, содержащем металлический корпус-штуцер 1 с закрепленными в нем мембраной 2 и неподвижным тарельчатым упором 3 с отверстием 4, толкатель 5, установленный на мембране 2, изолирующий колпак 6 с расположенными внутри него неподвижными контактами 7 и регулировочным винтом 8, ступенчатый шток 9 толкателя 5 расположен в отверстии 4 тарельчатого упора 3 и несет подвижный контакт 10, между торцом регулировочного винта 8 и подвижным контактом 10 установлена измерительная пружина 11, изолирующий колпак 6 снабжен металлической резьбовой вставкой 13, выполненной в виде шестигранной гайки, регулировочный винт 8 также металлический, а отверстие 14 изолирующего колпака в котором размещена шлицевая часть регулировочного винта 8 выполнено конусным. Технический результат - обеспечение надежной работы при величинах давления порядка 8-10 кг/см. 2 ил.The invention relates to a control technique, in particular, to signaling devices for monitoring the fall or excess of gas or liquid pressure and can be used in various fields of technology, for example, in pneumatic and hydraulic systems of vehicles. In the pressure sensor comprising a metal case-fitting 1 with a membrane 2 fixed therein and a fixed disk stop 3 with a hole 4, a pusher 5 mounted on the membrane 2, an insulating cap 6 with stationary contacts 7 and an adjusting screw 8 located inside it, a stepped rod 9 of the pusher 5 is located in the hole 4 of the poppet stop 3 and carries a movable contact 10, a measuring spring 11 is installed between the end of the adjusting screw 8 and the movable contact 10, the insulating cap 6 is equipped with a metal threaded sun the thaw 13, made in the form of a hex nut, the adjusting screw 8 is also metal, and the hole 14 of the insulating cap in which the splined part of the adjusting screw 8 is located is made conical. The technical result is the provision of reliable operation with pressure values of the order of 8-10 kg / cm. 2 ill.

Description

Полезная модель относится к контрольной технике, в частности, к сигнализаторам контроля падения или превышения давления газа или жидкости.The utility model relates to a control technique, in particular, to signaling devices for monitoring the fall or excess of gas or liquid pressure.

Известен сигнализатор давления содержащий металлический корпус-штуцер с закрепленной в нем мембраной, толкатель установленный на мембране, изолирующий колпаке расположенными внутри него неподвижными контактами и пружиной, установленной одним концом на выступе толкателя и поджимающий к нему подвижный кольцевой контакт. Изолирующий колпак со стороны неподвижных контактов имеет ступенчатый канал с кольцевыми канавками. В ступенчатом канале размещена регулировочная втулка с выступами. Второй конец пружины упирается в регулировочную втулку. (см. заявку на изобретение №94009048 от 14.03.1994. Опубликовано 20.11.1995. «Сигнализатор давления» кл. G01L 19/12).A known pressure switch comprising a metal case-fitting with a membrane fixed therein, a pusher mounted on the membrane, an insulating cap fixed contacts located inside it and a spring installed at one end on the protrusion of the pusher and moving the movable ring contact. The insulating cap on the fixed contact side has a stepped channel with annular grooves. An adjusting sleeve with protrusions is placed in the stepped channel. The second end of the spring abuts against the adjusting sleeve. (see application for invention No. 94009048 of 03/14/1994. Published on 11/20/1995. "Pressure switch" class G01L 19/12).

При сборке сигнализатора перемещением регулировочной втулки по ступенчатому каналу обеспечивается предварительное сжатие пружины, т.е., задаются характеристики срабатывания сигнализатора. Так как ступенчатый канал с кольцевыми канавками и регулировочная втулка выполнены из пластмассы, известный сигнализатор давления надежно работает (без опасения его разрушения) лишь при величинах измеряемых давлений - до 3,0 кгс/см².When assembling the signaling device by moving the adjusting sleeve along the step channel, the spring is preliminarily compressed, i.e., the response characteristics of the signaling device are set. Since the stepped channel with annular grooves and the adjusting sleeve are made of plastic, the known pressure switch reliably works (without fear of its destruction) only at measured pressure values of up to 3.0 kgf / cm ² .

Известен также датчик давления мод. 6042-3829-03 (см. чертеж ЭМИ. 172.1.000 СБ, ООО «Производственное объединение Пензенский завод «Электромехизмерение», утв. 10.03.2019 год.), содержащий металлический корпус-штуцер с закрепленными в нем мембраной и неподвижным тарельчатым упором с отверстием, толкатель установленный на мембране, изолирующий колпак с неподвижными контактами и регулировочный винт выполненный из пластмассы. Ступенчатый шток толкателя расположен в отверстии тарельчатого упора и несет подвижный контакт. Между торцом регулировочного винта и подвижным контактом установлена измерительная пружина.A pressure sensor mod is also known. 6042-3829-03 (see EMR drawing. 172.1.000 SB, LLC Production Association Penza Plant Electromechmeasurement, approved March 10, 2019) containing a metal case with a fitting fixed to it with a membrane and a fixed disk stop with hole, a pusher mounted on the membrane, an insulating cap with fixed contacts and an adjusting screw made of plastic. The stepped rod of the pusher is located in the hole of the disk stop and carries a movable contact. A measuring spring is installed between the end face of the adjustment screw and the movable contact.

Учитывая, что резьба в отверстии изолирующего колпака и регулировочный винт пластмассовые, т.е., имеют невысокую прочность, указанный датчик давления также пригоден лишь для измерения сравнительно небольших давлений, например, до 3,0 кг⋅с/см².Considering that the threads in the hole of the insulating cap and the adjusting screw are plastic, i.e., have a low strength, this pressure sensor is also suitable only for measuring relatively low pressures, for example, up to 3.0 kg s / cm ² .

Итак, к недостаткам известных датчиков аварийного давления можно отнести невозможность надежной работы при измерении давления среды порядка 8-10 кгс/см2, так как при указанных давлениях пластмассовые детали служащие для регулировки измерительного узла датчика имеют недостаточную прочность.So, the disadvantages of the known emergency pressure sensors include the impossibility of reliable operation when measuring environmental pressure of the order of 8-10 kgf / cm2, since at the indicated pressures the plastic parts used to adjust the measuring unit of the sensor have insufficient strength.

В предложенной полезной модели детали Датчика давления служащие для регулировки измерительного узла (воспринимающие в т.ч. усилие обусловленное давлением измеряемой среды) датчика, а именно, регулировочный винт и резьбовая часть изолирующего колпака в которую устанавливается этот винт, выполнены металлическими, имеют высокую прочность и практически не изменяют своих свойств в весь период эксплуатации датчика. Резьбовая часть изолирующего колпака в которую устанавливается винт, выполнена в виде стандартной стальной шестигранной гайки. Шестигранная гайка симметрична и легко ориентируется и устанавливается в прессформе при изготовлении изолирующего колпака с металлической вставкой. Стоимость гайки минимальна и приемлема при массовом производстве датчиков давления. Прочность деталей и узла регулировки (металлическая резьбовая пара) в датчике давления предложенной конструкции достаточна для надежной долговременной работы датчика при давлении до 10 кг⋅с/см².In the proposed utility model, the details of the Pressure Sensor used to adjust the measuring unit (including the force due to the pressure of the medium being measured) of the sensor, namely, the adjustment screw and the threaded portion of the insulating cap into which this screw is mounted, are made of metal, have high strength and practically do not change their properties during the entire period of operation of the sensor. The threaded part of the insulating cap into which the screw is mounted is made in the form of a standard steel hex nut. The hexagonal nut is symmetrical and easy to orient and install in the mold in the manufacture of an insulating cap with a metal insert. The cost of the nut is minimal and acceptable for the mass production of pressure sensors. The strength of the parts and the adjustment unit (metal threaded pair) in the pressure sensor of the proposed design is sufficient for reliable long-term operation of the sensor at a pressure of up to 10 kg⋅s / cm ² .

То есть, указанный технический результат обеспечивается тем, что в датчике давления, содержащем металлический корпус-штуцер с закрепленными в нем мембраной и неподвижным тарельчатым упором с отверстием, толкатель, установленный на мембране, изолирующий колпак с расположенными внутри него неподвижными контактами и регулировочным винтом, ступенчатый шток толкателя расположен в отверстии тарельчатого упора и несет подвижный контакт, между торцом регулировочного винта и подвижным контактом установлена измерительная пружина, изолирующий колпак снабжен металлической резьбовой вставкой выполненной в виде шестигранной гайки, регулировочный винт также металлический, а отверстие изолирующего колпака, в котором размещена шлицевая часть регулировочного винта выполнено конусным.That is, the specified technical result is ensured by the fact that in the pressure sensor containing a metal body-fitting with a membrane fixed therein and a fixed disk stop with a hole, a pusher mounted on the membrane, an insulating cap with fixed contacts located inside it and an adjustment screw, is stepped The rod of the pusher is located in the hole of the disk stop and carries a movable contact, a measuring spring is installed between the end of the adjusting screw and the movable contact, insulating The first cap is equipped with a metal threaded insert made in the form of a hex nut, the adjusting screw is also metal, and the hole of the insulating cap in which the spline part of the adjusting screw is located is made conical.

Анализ известных в технике решений не выявил технических решений с заявленной совокупностью существенных признаков, что свидетельствует о соответствии заявленной полезной модели условию патентоспособности «новизна».An analysis of the solutions known in the art did not reveal technical solutions with the claimed combination of essential features, which indicates the compliance of the claimed utility model with the condition of patentability “novelty”.

Проведенные испытания опытных образцов предложенных датчиков давления и их положительные результаты (максимальное рабочее давление 24 кгс/см²), свидетельствуют о том, что заявленное техническое решение соответствует критерию «промышленная применимость».Tests of the prototypes of the proposed pressure sensors and their positive results (maximum working pressure of 24 kgf / cm ² ) indicate that the claimed technical solution meets the criterion of "industrial applicability".

Сущность предложенной полезной модели поясняется схематичными чертежами, где на Фиг. 1 показан датчик давления, общий вид. На Фиг. 2 - тоже, вид со стороны электрического разъема.The essence of the proposed utility model is illustrated by schematic drawings, where in FIG. 1 shows a pressure sensor, general view. In FIG. 2 is also a view from the side of the electrical connector.

Датчик давления содержит металлический корпус-штуцер 1 с закрепленными в нем мембраной 2 и неподвижным тарельчатым упором 3 с отверстием 4, толкатель 5 установленный на мембране 2, изолирующий колпак 6 с расположенными внутри него неподвижными контактами 7 и регулировочным винтом 8. Ступенчатый шток 9 толкателя 5 расположен в отверстии 4 тарельчатого упора 3 и несет подвижный контакт 10. Между торцом регулировочного винта 8 и подвижным контактом 10 установлена измерительная пружина 11. Концы пружины 11 снабжены чашками 12. Изолирующий колпак 6 снабжен металлической резьбовой вставкой 13 выполненной в виде шестигранной гайки. Регулировочный винт 8 металлический, а отверстие 14 изолирующего колпака 6 в котором размещена «шлицевая» часть регулировочного винта 8 выполнена конусной, что обеспечивает удобство установки и вкручивания винта 8 в резьбу металлической вставки 13.The pressure sensor comprises a metal case-fitting 1 with a membrane 2 fixed therein and a fixed disk stop 3 with a hole 4, a pusher 5 mounted on the membrane 2, an insulating cap 6 with fixed contacts 7 located inside it and an adjusting screw 8. Step rod 9 of the pusher 5 located in the hole 4 of the poppet stop 3 and carries a movable contact 10. Between the end of the adjusting screw 8 and the movable contact 10 is installed measuring spring 11. The ends of the spring 11 are provided with cups 12. The insulating cap 6 is provided n metal threaded insert 13 formed as a hexagon nut. The adjusting screw 8 is metal, and the hole 14 of the insulating cap 6 in which the "slotted" part of the adjusting screw 8 is made conical, which makes it convenient to install and screw the screw 8 into the thread of the metal insert 13.

Диапазон измеряемых датчиком давлений определяется в основном характеристиками измерительной пружины. При измерении значительных (порядка 10 кгс/см²) давлений среды, усилие передаваемое от мембраны 2 через толкатель 5 на измерительную пружину 11, регулировочный винт 8 и резьбу изолирующего колпака 6 безусловно требует выполнения указанных деталей с значительным запасом прочности. В основном, именно наличие в теле изолирующего колпака металлической резьбовой вставки делает возможным производство «универсального» датчика, способного измерять как значительные величины давлений имея при этом большой эксплуатационный ресурс, так и небольшие давления. При этом, в датчике меняется лишь измерительная пружина.The range of pressure measured by the sensor is determined mainly by the characteristics of the measuring spring. When measuring significant (about 10 kgf / cm ² ) pressure of the medium, the force transmitted from the membrane 2 through the pusher 5 to the measuring spring 11, the adjusting screw 8 and the thread of the insulating cap 6 certainly requires the performance of these parts with a significant margin of safety. Basically, it is the presence of a metal threaded insert in the body of the insulating cap that makes it possible to produce a “universal” sensor that can measure both significant pressure values while having a long service life and low pressures. In this case, only the measuring spring changes in the sensor.

Предложенный датчик давления, например, в составе гидравлической системы спецтехники работает следующим образом.The proposed pressure sensor, for example, as part of the hydraulic system of special equipment works as follows.

В случае отсутствия или недостаточного давления масла в гидросистеме, подвижный контакт 10 не поджат к неподвижным контактам 7, при этом не обеспечивается целостность электрической цепи датчика. В случае достижения в гидросистеме давления масла требуемой величины, на которую настроен датчик, мембрана 2, прогибаясь, воздействует на толкатель 5 со штоком 9, измерительную пружину 11 и подвижный контакт 10, перемещая его к неподвижным контактам 7, замыкая электрическую цепь датчика, т.е. обеспечивая, например, необходимое управляющее воздействие. Величина рабочего давления, на которое настраивается датчик при его изготовлении, в некоторых пределах меняется при перемещении регулировочного винта 8 в резьбовой металлической вставке 13 изолирующего колпака 6.In the absence or insufficient oil pressure in the hydraulic system, the movable contact 10 is not pressed against the fixed contacts 7, while the integrity of the sensor electrical circuit is not ensured. If the hydraulic pressure of the oil reaches the required value, to which the sensor is configured, the membrane 2, bending, acts on the pusher 5 with the rod 9, the measuring spring 11 and the movable contact 10, moving it to the fixed contacts 7, closing the sensor electrical circuit, t. e. providing, for example, the necessary control action. The magnitude of the working pressure to which the sensor is configured during its manufacture varies within certain limits when the adjusting screw 8 is moved in the threaded metal insert 13 of the insulating cap 6.

В итоге, номенклатура оборудования, инструмента, прессформ, используемых при производстве изолирующего колпака «универсального» датчика минимальна.As a result, the nomenclature of equipment, tools, molds used in the manufacture of the insulating cap of the "universal" sensor is minimal.

В сравнении с аналогом, датчик давления предложенной конструкции может использоваться для измерения давления в значительно больших диапазонах, в т.ч. давление сред порядка 10 кг⋅с/см².In comparison with the analogue, the pressure sensor of the proposed design can be used to measure pressure in significantly larger ranges, including medium pressure is about 10 kg⋅s / cm ² .

Кроме того, использование в качестве металлических вставок и регулировочных винтов широко распространенных стандартных крепежных изделий стоимость которых очень низка, позволяет в итоге на 4-6% снизить затраты на изготовление датчика.In addition, the use of widely used standard fasteners as metal inserts and adjusting screws, the cost of which is very low, allows us to ultimately reduce the cost of manufacturing the sensor by 4-6%.

Claims

A pressure sensor comprising a metal case-fitting with a membrane fixed therein and a fixed disk stop with a hole, a pusher mounted on the membrane, an insulating cap with fixed contacts located inside it and an adjusting screw, a stepped rod of the pusher is located in the hole of the disk stop and carries a movable contact , a measuring spring is installed between the end face of the adjusting screw and the movable contact, characterized in that the insulating cap is provided with a metal threaded insert A screw made in the form of a hexagonal nut, the adjusting screw is also metal, and the hole of the insulating cap, in which the splined part of the adjusting screw is located, is made conical.