RU219685U1 - Термометр контактный - Google Patents

Abstract

Устройство относится к контактным механическим термометрам манометрического типа и предназначено для контроля температуры и оповещения при достижении ее заданных пороговых значений. Техническим результатом заявленного технического решения является уменьшение разности между значениями, заданными пользователем, и истинным значением контролируемой температуры, при которой происходит срабатывании термометра контактного. Технический результат достигается за счет термометра контактного, характеризующегося тем, что содержит трубку Бурдона, соединенную посредством трубки с термочувствительным баллоном, трубка Бурдона кинематически связана посредством муфты с кулачковым валом, на кулачковом вале статично установлены фиксаторы, а также кулачковые диски; кулачковые диски установлены на кулачковый вал с возможностью механического контакта с переключателями при повороте кулачкового вала, при этом кулачковые диски установлены с возможностью изменения углового положения относительно кулачкового вала и фиксации положения относительно фиксаторов; на кулачковом вале расположена шестерня конической передачи, приводящая в движение стрелку указателя температуры; фиксация положения кулачковых дисков относительно фиксаторов достигается за счет прижима кулачковых дисков к фиксаторам посредством винтов, пропущенных через изогнутые отверстия; на поверхности кулачковых дисков нанесены шкалы.

Description

Устройство относится к контактным механическим термометрам манометрического типа и предназначено для контроля температуры и оповещения при достижении ее заданных пороговых значений.

Известен «МАНОМЕТРИЧЕСКИЙ ТЕРМОМЕТР» по патенту на изобретение №2172935, от 14.04.1999, опубликован 27.08.2001, МПК G01K5/36, содержащий манометрическую трубчатую пружину, закрепленную на корпусе со шкалой, устройство термокоррекции, закрепленное на трубчатой пружине, передаточный механизм и стрелку, при этом передаточный механизм и устройство термокоррекции выполнены в виде П-образного поводка и двуплечего рычага с осью, изогнутого в плоскости шкалы V-образно, одно из плеч которого служит стрелкой, а второе является приводным рычагом натяжной пружины, установленной на оси рычага, один конец натяжной пружины закреплен на корпусе, другой на плече приводного рычага.

Конструкцией известного термометра не предусмотрена возможность передачи сигнала при достижении заданного уровня температуры, что делает невозможным использование известного устройства для автоматизации процесса контроля технологических параметров.

Ввиду того, что заявляемое устройство относится к механическим термометрам манометрического типа, в качестве ближайшего аналога выбран «Манометр показывающий электроконтактный» по патенту на полезную модель №29372, от 30.10.2002, опубликован 10.05.2003, МПК G01L7/04, включающий корпус, чувствительный механизм, кинематически связанный с трибчато-секторным передаточным механизмом, на платах которого смонтированы зубчатые сектора триба показывающего и трибов сигнальных, переводной зубчатый механизм и электроконтактную группу с микропереключателями и с кулачковым механизмом, при этом зубчатые сектора двух сигнальных трибов расположены между платами и снабжены выносными двумя двухконсольными платформами, на наружных консолях по разные стороны от несомой платы закреплены микропереключатели, а на внутренних консолях на автономных осях установлены два двуплечих рычага, одни из плеч которых кинематически связаны с кнопками микропереключателей электроконтактной группы, а другие плечи посредством роликов связаны с кулачками кулачкового механизма.

Конструкция известного устройства не позволяет использовать более двух переключателей, что существенным образом ограничивает область возможного применения известного манометра. В известном устройстве для преобразования механического сигнала трубки Бурдона в ток аналогового выхода используется значительное количество последовательно кинематически связанных элементов. Большая номенклатура деталей определяет низкую технологичность известного устройства. Большое количество кинематических пар, расположенных между трубкой Бурдона и переключателем негативно влияет на точность срабатывания устройства при достижении температурой установленного порогового значения. Значительное количество люфтовых зазоров, определенных технологическими допусками на изготовление элементов механизма, может привести к критическому накоплению ошибки, что, в свою очередь, повлечет за собой несвоевременность срабатывания устройства, например срабатывание с запаздыванием, или преждевременное срабатывание.

Задачей заявляемого технического решения является повышение точности срабатывания термометра контактного при всех заданных пользователем уровнях температуры.

Поставленная задача решена за счет термометра контактного, характеризующегося тем, что содержит трубку Бурдона, соединенную посредством трубки с термочувствительным баллоном, трубка Бурдона кинематически связана посредством муфты с кулачковым валом, на кулачковом вале статично установлены фиксаторы, а также кулачковые диски; кулачковые диски установлены на кулачковый вал с возможностью механического контакта с переключателями при повороте кулачкового вала, при этом кулачковые диски установлены с возможностью изменения углового положения относительно кулачкового вала и фиксации положения относительно фиксаторов; на кулачковом вале расположена шестерня конической передачи, приводящая в движение стрелку указателя температуры; фиксация положения кулачковых дисков относительно фиксаторов достигается за счет прижима кулачковых дисков к фиксаторам посредством винтов, пропущенных через изогнутые отверстия; на поверхности кулачковых дисков нанесены шкалы.

Суть технического решения иллюстрирована чертежами, где на фиг.1 - измерительный механизм термометра контактного, на фиг. 2 - термометр контактный.

На фиг. 1 и фиг. 2 изображены: термометр 1 контактный, трубка 2 Бурдона, трубка 3, термочувствительный баллон 4, вал 5, муфта 6, кулачковый вал 7, фиксаторы 8, кулачковые диски 9, переключатели 10, винты 11, изогнутые отверстия 12, шкалы 13, стрелка 14 указателя температуры.

Термометр контактный выполнен следующим образом.

Термометр 1 контактный содержит термочувствительный баллон 4, наполненный термометрическим веществом, например, маслом. Полость термочувствительного баллона 4 через полую трубку 3 сообщена с полостью трубки 2 Бурдона. Трубка 2 Бурдона выполнена спиралевидной и установлена с возможностью поворота вала 5. Преобразование перемещения свободного конца трубки 2 Бурдона во вращательное движение вала 5 осуществляется любым известным из уровня техники способом, например, при помощи поводка. Вал 5 аксиально соединен с кулачковым валом 7 посредством муфты 6. Муфта 6 выполнена с возможностью снятия фиксации относительно вала 5 и вала 7. Фиксация муфты относительно валов 5 и 7 может быть осуществлена любым известным из уровня техники способом, например, при помощи резьбового соединения. Вдоль кулачкового вала 7 расположен электромеханический блок, включающий в себя, по меньшей мере, один переключатель 10. Опционально, электромеханический блок включает в себя два, три и более переключателей 10. На кулачковый вал 7 статично установлены фиксаторы 8. Фиксаторы 8 установлены на вал 7 любым известным из уровня техники способом, например, при помощи сварного, резьбового или иного соединения. Опционально, фиксаторы 8 выполнены в виде плоских деталей, имеющих радиальные выступы. На кулачковый вал 7 установлены кулачковые диски 9. Диски 9 установлены на вал 7 с возможностью изменения своего углового положения относительно вала 7 и фиксации положения относительно фиксаторов 8. Кулачковый диск 9 имеет сквозное центральное отверстие для кулачкового вала 7. Возможность изменения углового положения кулачкового диска 9 относительно вала 7 обеспечивается за счет выполнения диаметра центрального отверстия в диске 9 большим, чем диаметр кулачкового вала 7. Опционально, в диске 9 выполнено сквозное вытянутое изогнутое отверстие 12, описывающее часть окружности, центр которой совпадает с осью кулачкового вала 7. Фиксация кулачкового диска 9 относительно фиксатора 8 может быть реализована, например, за счет прижима кулачкового диска 9 к фиксатору 8 посредством винта 11, пропущенного через изогнутые отверстия 12. Кулачковый диск 9 имеет такой внешний контур, что, при определенном угле поворота кулачкового вала 7, осуществляет механическое воздействие на переключатель 10, замыкая или размыкая, таким образом, электрическую цепь. Опционально на поверхности кулачковых дисков 9 нанесены шкалы, предназначенные для удобства установки значений температур срабатывания термометра 1 контактного. Кулачковый вал 7 выполнен кинематически связанным со стрелкой 14 указателя температуры. Связь вала 7 с указательной стрелкой 14 может быть реализована любым известным из уровня техники способом, например, при помощи конической зубчатой передачи.

Термометр контактный используют следующим образом.

Предварительно осуществляют установку значений температур срабатывания термометра 1. Выкручивают винт 11 и осуществляют поворот кулачкового диска 9 вокруг вала 7 до совпадения указателя на фиксаторе 8 с соответствующим делением шкалы 13. Винт 11 закручивают, осуществляя, таким образом, фиксацию кулачкового диска 9 относительно фиксатора 8 и кулачкового вала 7. Осуществляют подключение электрической цепи к переключателю 10. Термочувствительный баллон 4 располагают в месте осуществления контроля температуры, например, в баке силового масляного трансформатора. При изменении температуры термометрического вещества в баллоне 4, изменяется давление в полости трубки 2 Бурдона и ее свободный конец перемещается, вращая вал 5. Вал 5 посредством муфты 6 вращает кулачковый вал 7. При определенном угле поворота вала 7, кулачковый диск 9, осуществляет механическое воздействие на переключатель 10, замыкая или размыкая электрическую цепь. Таким образом, осуществляют преобразование механического сигнала трубки 2 Бурдона в ток аналогового выхода. Текущие показатели температуры контролируемого объекта отображаются посредством стрелки 14 указателя температуры.

Последовательное расположение переключающих кулачковых дисков 9 на валу 7 позволяет использовать значительное количество электрических переключателей 10, что повышает информативность термометра 1, позволяет применять его для автоматизации технологических процессов с большим количеством контролируемых температурных параметров и, повышает, таким образом, его универсальность. Маленькая номенклатура деталей, входящих в состав устройства, и простота их изготовления делает термометр 1 высокотехнологичным. Маленькое количество кинематических пар в конструкции термометра 1, обеспечивает маленькое количество люфтовых зазоров между сопрягаемыми элементами устройства, что, в свою очередь, определяет высокую точность срабатывания термометра 1 контактного.

Техническим результатом заявленного технического решения является уменьшение разности между значениями, заданными пользователем, и истинным значением контролируемой температуры, при которой происходит срабатывании термометра контактного. Технический результат достигается за счет термометра контактного, характеризующегося тем, что содержит трубку Бурдона, соединенную посредством трубки с термочувствительным баллоном, трубка Бурдона кинематически связана посредством муфты с кулачковым валом, на кулачковом вале статично установлены фиксаторы, а также кулачковые диски; кулачковые диски установлены на кулачковый вал с возможностью механического контакта с переключателями при повороте кулачкового вала, при этом кулачковые диски установлены с возможностью изменения углового положения относительно кулачкового вала и фиксации положения относительно фиксаторов; на кулачковом вале расположена шестерня конической передачи, приводящая в движение стрелку указателя температуры; фиксация положения кулачковых дисков относительно фиксаторов достигается за счет прижима кулачковых дисков к фиксаторам посредством винтов, пропущенных через изогнутые отверстия; на поверхности кулачковых дисков нанесены шкалы.

Claims (4)

1. Термометр контактный, характеризующийся тем, что содержит трубку Бурдона, соединенную посредством трубки с термочувствительным баллоном, трубка Бурдона кинематически связана посредством муфты с кулачковым валом, на кулачковом вале статично установлены фиксаторы, а также кулачковые диски; кулачковые диски установлены на кулачковый вал с возможностью механического контакта с переключателями при повороте кулачкового вала, при этом кулачковые диски установлены с возможностью изменения углового положения относительно кулачкового вала и фиксации положения относительно фиксаторов.

2. Термометр контактный по п.1, отличающийся тем, что на кулачковом вале расположена шестерня конической передачи, приводящая в движение стрелку указателя температуры.

3. Термометр контактный по п.1, отличающийся тем, что фиксация положения кулачковых дисков относительно фиксаторов достигается за счет прижима кулачковых дисков к фиксаторам посредством винтов, пропущенных через изогнутые отверстия.

4. Термометр контактный по п.1, отличающийся тем, что на поверхности кулачковых дисков нанесены шкалы.