RU2111465C1

RU2111465C1 - Manometric tubular spring

Info

Publication number: RU2111465C1
Application number: RU96121675A
Authority: RU
Inventors: С.П. Пирогов; Т.Г. Пономарева; А.А. Волжаков
Original assignee: Тюменский государственный нефтегазовый университет
Priority date: 1996-11-10
Filing date: 1996-11-10
Publication date: 1998-05-20

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: spring is manufactured with section variable in length. It consists of several tubes. Each of the tubes has constant wall thickness and relation of section half-axes. Wall thickness and size of section half-axes of tubes increase from spring vacant end to the secured one. EFFECT: extended functional capabilities of spring. 1 dwg

Description

Изобретение относится к упругим чувствительным элементам, используемых в приборах для измерения давления, робототехнических системах, особенно работающих в условиях вибраций и в силовом режиме. The invention relates to elastic sensors used in pressure measuring devices, robotic systems, especially those operating under vibration and power conditions.

Известны манометрические трубчатые пружины, имеющие различную форму поперечного сечения, постоянную по длине трубки [1]. Known gauge tubular springs having a different cross-sectional shape, constant along the length of the tube [1].

Недостатком пружин с постоянным по длине сечением является низкая относительная жесткость (отношение перемещения конца пружины под действием давления и перемещения под действием внешних сил) и низкая частота собственных колебаний, в результате чего не обеспечивается работоспособность приборов, работающих в условиях вибраций. The disadvantage of springs with a constant cross-sectional length is low relative stiffness (the ratio of the movement of the end of the spring under the action of pressure and displacement under the influence of external forces) and the low frequency of natural vibrations, as a result of which the operability of devices operating under vibration conditions is not ensured.

Известна также манометрическая трубчатая пружина переменного сечения, изготавливаемая в виде конической трубки с переменной уменьшающейся от основания к свободному концу толщиной стенки [2]. Also known is a manometric tubular spring of variable cross section, made in the form of a conical tube with a variable wall thickness decreasing from the base to the free end [2].

Недостатком такой конструкции является сложность изготовления, поскольку она должна изготавливаться из конической трубки с переменной толщиной стенки, из-за этого нельзя изготовить пружину с заданными свойствами. The disadvantage of this design is the complexity of manufacture, since it must be made of a conical tube with a variable wall thickness, because of this it is impossible to produce a spring with the desired properties.

Целью изобретения является упрощение конструкции и расширение функциональных возможностей пружины. The aim of the invention is to simplify the design and expand the functionality of the spring.

Поставленная цель достигается тем, что манометрическая трубчатая пружина, имеющая переменное по длине сечение, состоит из нескольких соединенных между собой трубок, каждая из которых имеет постоянную толщину стенки и соотношение полуосей сечения, причем толщина стенки и размер полуосей сечения трубок увеличивается от свободного конца пружины к закрепленному. This goal is achieved in that the gauge tubular spring, having a variable cross-sectional length, consists of several interconnected tubes, each of which has a constant wall thickness and the ratio of the half-axes of the cross section, the wall thickness and the size of the half-axes of the cross-section of the tubes increasing from the free end of the spring to fixed

На чертеже показан общий вид манометрической трубчатой пружины. The drawing shows a General view of a gauge tubular spring.

Пружина изготовлена из нескольких соединенных между собой трубок, имеющих постоянное соотношение полуосей сечения и разные размеры полуосей и толщину стенки, причем наименьшие размеры имеет трубка, находящаяся на свободном конце пружины, а наибольшие - на закрепленном. The spring is made of several interconnected tubes having a constant ratio of the semi-axes of the cross section and different sizes of the semi-axes and wall thickness, the tube located at the free end of the spring and the largest at the fixed one, have the smallest dimensions.

Переменная по длине жесткость, увеличивающаяся от свободного конца к основанию, приводит к увеличению общей жесткости трубки к действию внешних сил, повышению частоты собственных колебаний. Подобная конструкция является технологической, так как может быть изготовлена из трубок с постоянной толщиной стенки. Изменяя длину, толщину, толщину и количество участков с постоянной толщиной, можно получить пружину с требуемыми свойствами. Variable length stiffness, increasing from the free end to the base, leads to an increase in the total stiffness of the tube to the action of external forces, to an increase in the frequency of natural vibrations. Such a design is technological, since it can be made of tubes with a constant wall thickness. By changing the length, thickness, thickness and number of sections with constant thickness, you can get a spring with the desired properties.

Claims

A manometric tubular spring made with a cross-section of variable length, characterized in that it consists of several interconnected tubes, each of which has a constant wall thickness and the ratio of the semiaxes of the section, and the wall thickness and the size of the semiaxes of the section of the tubes increase from the free end of the spring to fixed