RU224024U1 - Diaphragm pressure switch - Google Patents

Diaphragm pressure switch Download PDF

Info

Publication number
RU224024U1
RU224024U1 RU2023122282U RU2023122282U RU224024U1 RU 224024 U1 RU224024 U1 RU 224024U1 RU 2023122282 U RU2023122282 U RU 2023122282U RU 2023122282 U RU2023122282 U RU 2023122282U RU 224024 U1 RU224024 U1 RU 224024U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
membrane
rod
support
pressure
cavities
Prior art date
Application number
RU2023122282U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Эльдар Рауфович Абдулкаев
Александр Федорович Ивашин
Original Assignee
Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения"
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" filed Critical Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения"
Application granted granted Critical
Publication of RU224024U1 publication Critical patent/RU224024U1/en

Links

Images

Abstract

Полезная модель относится к приборостроению, а именно к устройствам, преобразующим перемещение чувствительного элемента под воздействием давления газа или жидкости в электрический сигнал, и может найти применение в качестве устройства, выдающего управляющий сигнал при достижении заданного перепада давления среды. Сигнализатор давления мембранный содержит корпус со штуцерами, гофрированную мембрану, упор ограничения хода мембраны, шток, присоединительный элемент в виде двуплечего рычага, пружинный узел, исполнительный орган, элемент электрического соединителя и три герметичные рабочие полости. Первая и вторая рабочие полости разделены мембраной, третья полость отделена от второй уплотнением по штоку. Шток содержит опору. Поверхность опоры, контактирующая с мембраной, соответствует профилю мембраны. Упор ограничения хода мембраны содержит каналы прохода рабочего тела к мембране. Между корпусом сигнализатора и опорой штока имеется зазор для прохода рабочего тела к мембране. Технический результат заключается в расширении вариантности применения сигнализатора давления мембранного. Технический результат достигается за счет содержания в сигнализаторе более одной рабочей полости, что позволяет применение его во многих схемах устройств контроля и управление процессом в гидравлических или пневматических системах оборудования, например, для регулирования топливоподачи двигателя (скорости полета) летательных аппаратов, или схема с применением всех герметичных полостей, когда требуется использование перепада давлений на дифференциальной площади между штоком и мембраной.

Figure 00000001
The utility model relates to instrument making, namely to devices that convert the movement of a sensing element under the influence of gas or liquid pressure into an electrical signal, and can be used as a device that issues a control signal when a given pressure difference of the medium is reached. The membrane pressure alarm contains a housing with fittings, a corrugated membrane, a stop for limiting the travel of the membrane, a rod, a connecting element in the form of a double-armed lever, a spring assembly, an actuator, an electrical connector element and three sealed working cavities. The first and second working cavities are separated by a membrane, the third cavity is separated from the second by a seal along the rod. The rod contains a support. The surface of the support in contact with the membrane corresponds to the profile of the membrane. The membrane stroke limitation stop contains channels for the passage of the working fluid to the membrane. There is a gap between the signaling device body and the rod support for the passage of the working fluid to the membrane. The technical result consists in expanding the options for using a membrane pressure alarm. The technical result is achieved by containing more than one working cavity in the signaling device, which allows its use in many circuits of control devices and process control in hydraulic or pneumatic systems of equipment, for example, for regulating engine fuel supply (flight speed) of aircraft, or a circuit using all sealed cavities when it is necessary to use a pressure difference across the differential area between the rod and the membrane.
Figure 00000001

Description

Полезная модель относится к приборостроению, а именно к устройствам, преобразующим перемещение чувствительного элемента под воздействием давления газа или жидкости в электрический сигнал, и может найти применение в качестве устройства, выдающего управляющий сигнал при достижении заданного перепада давления среды.The utility model relates to instrument making, namely to devices that convert the movement of a sensing element under the influence of gas or liquid pressure into an electrical signal, and can be used as a device that issues a control signal when a given pressure difference of the medium is reached.

В современных приборах мембраны широко применяются в качестве чувствительных элементов разного назначения [1. с. 25, 47-48, рис. 7, 8, 24.], [2. с. 221-225.], и в каждом конкретном случае их назначение определяется схемой устройств их применения.In modern devices, membranes are widely used as sensitive elements for various purposes [1. With. 25, 47-48, fig. 7, 8, 24.], [2. With. 221-225.], and in each specific case their purpose is determined by the diagram of the devices for their use.

Известен сигнализатор давления мембранный [3.], преобразующий перемещение чувствительного элемента под воздействием газа или жидкости в электрический сигнал. Сигнализатор содержит корпус в виде резьбового штуцера для подачи давления, который содержит гофрированную мембрану, основание, содержащее упор для ограничения хода мембраны, шток, контакты, закрепленные на стойках с помощью пластин, пружину, а также электрический соединитель, где замыкание и размыкание контактов осуществляется с помощью штока, имеющего механическую связь с мембраной.A membrane pressure alarm is known [3.], which converts the movement of a sensing element under the influence of gas or liquid into an electrical signal. The alarm device contains a housing in the form of a threaded fitting for supplying pressure, which contains a corrugated membrane, a base containing a stop to limit the stroke of the membrane, a rod, contacts fixed to the racks using plates, a spring, as well as an electrical connector, where the contacts are closed and opened with using a rod having a mechanical connection with the membrane.

Схема сигнализатора [3.] с односторонним задействованием мембраны не позволяет применять его для регистрации управляющего сигнала при достижении заданного перепада давления среды, например, от приемников воздушного давления регулирования скорости полета летательного аппарата. В качестве прототипа выбрано реле давления [4.], содержащее корпус, чувствительный элемент, выполненный в виде поршня, расположенного с зазором в отверстии корпуса, эластичную мембрану, контактирующую с поршнем и герметично соединенную по периферии с корпусом, шток, расположенный соосно с поршнем и взаимодействующий через рычаг и пружину с контактным элементом, например, переключателем. Эластичная мембрана выполнена с концентрическим гофром, а на поршне и в отверстии корпуса выполнены концентрично друг другу фаски, между которыми расположен гофр мембраны, причем мембрана расположена с зазором относительно корпуса.The circuit of the signaling device [3.] with one-sided activation of the membrane does not allow it to be used to register a control signal when a given differential pressure of the medium is reached, for example, from air pressure receivers for regulating the flight speed of an aircraft. A pressure switch [4.] was selected as a prototype, containing a housing, a sensitive element made in the form of a piston located with a gap in the housing opening, an elastic membrane in contact with the piston and hermetically connected along the periphery to the housing, a rod located coaxially with the piston and interacting through a lever and spring with a contact element, such as a switch. The elastic membrane is made with a concentric corrugation, and on the piston and in the housing opening there are chamfers concentric to each other, between which the membrane corrugation is located, and the membrane is located with a gap relative to the housing.

Реле [4.] обладает следующим недостатком: схема реле с односторонним задействованием мембраны не позволяет его применение для регистрации управляющего сигнала при достижении заданного перепада среды, например, от приемников воздушного давления регулирования скорости полета летательного аппарата (ЛА), что снижает вариантность его применения.The relay [4.] has the following disadvantage: the relay circuit with one-way membrane activation does not allow its use for registering a control signal when a given environmental difference is reached, for example, from air pressure receivers for regulating the flight speed of an aircraft, which reduces the variability of its use.

Целью предлагаемой полезной модели является расширение вариантности применения сигнализатора давления мембранного.The purpose of the proposed utility model is to expand the options for using a membrane pressure alarm.

Осуществление поставленной цели достигается тем, что сигнализатор давления мембранный содержит корпус со штуцерами, гофрированную мембрану, упор ограничения хода мембраны, шток, присоединительный элемент в виде двуплечего рычага, пружинный узел, исполнительный орган, элемент электрического соединителя и три герметичные рабочие полости. Первая и вторая рабочие полости разделены мембраной, третья полость отделена от второй уплотнением по штоку. Шток содержит опору. Поверхность опоры, контактирующая с мембраной, соответствует профилю мембраны. Упор ограничения хода мембраны содержит каналы прохода рабочего тела к мембране. Между корпусом сигнализатора и опорой штока имеется зазор для прохода рабочего тела к мембране.This goal is achieved by the fact that the membrane pressure switch contains a housing with fittings, a corrugated membrane, a stop for limiting the travel of the membrane, a rod, a connecting element in the form of a double-armed lever, a spring assembly, an actuator, an electrical connector element and three sealed working cavities. The first and second working cavities are separated by a membrane, the third cavity is separated from the second by a seal along the rod. The rod contains a support. The surface of the support in contact with the membrane corresponds to the profile of the membrane. The membrane stroke limitation stop contains channels for the passage of the working fluid to the membrane. There is a gap between the signaling device body and the rod support for the passage of the working fluid to the membrane.

Заявляемая полезная модель поясняется чертежом. На фиг. 1 представлен сигнализатор давления мембранный, содержащий корпус 1 со штуцером 2 подачи давления, гофрированную мембрану 3, упор 4 ограничения хода мембраны 3, шток 5 с опорой 6, присоединительный элемент 7 в виде двуплечего рычага на оси 8 вращения, кинематически связанный с пружинным узлом 9 и исполнительным органом 10. Исполнительный орган 10 содержит выход на регистрирующую аппаратуру (в данном решении не рассматривается) через электрический соединитель 11. Сигнализатор содержит три герметичные рабочие полости: первая рабочая полость 12, вторая рабочая полость 13, третья рабочая полость 14. Полости 12, 13 разделены мембраной 3, полость 14 отделена от полости 13 по штоку 5 уплотнительным узлом 15 (конструкция узла 15 в данном решении не рассматривается). Сигнализатор содержит регулировочный винт 16 и передаточный узел 17. Упор 4 ограничения хода мембраны 3 содержит каналы 18 прохода рабочего тела к мембране 3, а между корпусом 1 сигнализатора и опорой 6 штока 5 имеется зазор 19 для прохода рабочего тела к мембране 3. Корпус 1 также содержит штуцеры 20, 21.The claimed utility model is illustrated in the drawing. In fig. Figure 1 shows a membrane pressure alarm, containing a housing 1 with a pressure supply fitting 2, a corrugated membrane 3, a stop 4 for limiting the stroke of the membrane 3, a rod 5 with a support 6, a connecting element 7 in the form of a double-armed lever on an axis of rotation 8, kinematically connected to a spring unit 9 and the executive body 10. The executive body 10 contains an output to the recording equipment (not considered in this solution) through an electrical connector 11. The signaling device contains three sealed working cavities: the first working cavity 12, the second working cavity 13, the third working cavity 14. Cavities 12, 13 are separated by a membrane 3, cavity 14 is separated from cavity 13 along rod 5 by sealing unit 15 (the design of unit 15 is not considered in this solution). The signaling device contains an adjusting screw 16 and a transfer unit 17. The stop 4 for limiting the stroke of the membrane 3 contains channels 18 for the passage of the working fluid to the membrane 3, and between the housing 1 of the signaling device and the support 6 of the rod 5 there is a gap 19 for the passage of the working fluid to the membrane 3. The housing 1 also contains fittings 20, 21.

Принцип работы сигнализатора основан на способности чувствительного элемента (мембраны) прогибаться в зависимости от величины подаваемого давления в сигнализатор.The operating principle of the alarm is based on the ability of the sensitive element (membrane) to bend depending on the amount of pressure supplied to the alarm.

Сигнализатор может работать в разных режимах, в зависимости от схемы применения сигнализатора потребителем. Рассмотрим два из них.The alarm can operate in different modes, depending on how the alarm is used by the consumer. Let's look at two of them.

В первом режиме избыточное рабочее давление подается в полость 12 через штуцер 2 при дренаже полостей 13 и 14 через штуцера 20 и 21. Во втором режиме перепад рабочего давления подается в полости 12 и 13 через штуцера 2 и 20 при дренаже полости 14 через штуцер 21. Может быть схема с применением всех герметичных полостей, когда требуется использование перепада давлений на дифференциальной площади между штоком и мембраной (в данном решении не рассматривается.). Во всех режимах происходит перемещение мембраны 3, что приводит к перемещению опоры 6 со штоком 5, рычага 7 и элементов пружинного узла 9. Рычаг 7, вращаясь на оси 8, через передаточный узел 17 и кинематическую связь воздействует на исполнительный орган 10. Перемещение мембраны 3 в пределах допустимой нагрузки ограничено ходом опоры 6 и положением упора 4 в корпусе 1.In the first mode, excess operating pressure is supplied to cavity 12 through fitting 2 while cavities 13 and 14 are drained through fittings 20 and 21. In the second mode, the differential operating pressure is supplied to cavities 12 and 13 through fittings 2 and 20 while cavity 14 is drained through fitting 21. There may be a scheme using all sealed cavities, when it is necessary to use the pressure difference across the differential area between the rod and the membrane (not considered in this solution.). In all modes, the membrane 3 moves, which leads to the movement of the support 6 with the rod 5, the lever 7 and the elements of the spring unit 9. The lever 7, rotating on the axis 8, through the transfer unit 17 and the kinematic connection affects the actuator 10. The movement of the membrane 3 within the permissible load, it is limited by the stroke of the support 6 and the position of the stop 4 in the body 1.

При достижении давления срабатывания происходит замыкание-размыкание контактов переключателя исполнительного органа 10.When the response pressure is reached, the contacts of the switch of the actuator 10 close and open.

Винтом 16 регулируется усилие поджатия пружинного узла 9 при настройке диапазона рабочих давлений срабатывания сигнализатора.Screw 16 adjusts the preload force of the spring assembly 9 when setting the range of operating pressures for the alarm to operate.

Передаточный узел 17 замыкает контакт исполнительного органа 10, одновременно являясь предварительным регулировочным звеном настройки срабатывания исполнительного органа 10.The transfer unit 17 closes the contact of the actuator 10, at the same time being a preliminary adjustment element for adjusting the response of the actuator 10.

Технический результат заключается в расширении вариантности применения сигнализатора давления мембранного. Технический результат достигается за счет содержания в сигнализаторе более одной рабочей полости, что позволяет применение сигнализатора во многих схемах устройств контроля и управления процессом в гидравлических или пневматических системах оборудования, например, для регулирования топливоподачи двигателя (скорости полета) летательных аппаратов, или схема с применением всех герметичных полостей, когда требуется использование перепада давлений на дифференциальной площади между штоком и мембраной.The technical result consists in expanding the options for using a membrane pressure alarm. The technical result is achieved by containing more than one working cavity in the signaling device, which allows the use of the signaling device in many circuits of process monitoring and control devices in hydraulic or pneumatic equipment systems, for example, for regulating engine fuel supply (flight speed) of aircraft, or a circuit using all sealed cavities when it is necessary to use a pressure difference across the differential area between the rod and the membrane.

Предлагаемое устройство может быть выполнено с помощью стандартного оборудования и материалов отечественного производства. Таким образом, заявленное устройство соответствует критерию «промышленная применимость».The proposed device can be made using standard equipment and materials of domestic production. Thus, the claimed device meets the criterion of “industrial applicability”.

Источники, принятые во вниманиеSources taken into account

1. Вайнберг И.Б. Справочник молодого прибориста: Справочник / И.Б. Вайнберг.- 2-е изд. перераб. и доп. - М.: Высшая школа, 1981. - 224 с., ил.1. Weinberg I.B. Handbook for a young instrument operator: Handbook / I.B. Weinberg. - 2nd ed. reworked and additional - M.: Higher School, 1981. - 224 p., ill.

2. Андреева Л.Г. Упругие элементы приборов / Л.Г. Андреева. - М.: МАШГИЗ, 1962. - 456 с, ил.2. Andreeva L.G. Elastic elements of devices / L.G. Andreeva. - M.: MASHGIZ, 1962. - 456 p., ill.

3. Пат. на ПМ RU 173 876, МПК (2006.01) G01L 19/12, G01L 7/08. Сигнализатор давления мембранный / Бакатова И.В. и др. - Заявл. 28.02.2017; опубл. 15.09.2017, Бюл. №26.3. Pat. on PM RU 173 876, IPC (2006.01) G01L 12/19, G01L 7/08. Membrane pressure alarm / Bakatova I.V. etc. - Appl. 02/28/2017; publ. 09/15/2017, Bulletin. No. 26.

4. Пат.RU 2106611, МПК G01L 19/12. Реле давления / Слюсарев О.В. и др. - Заявл. 06.02.1996; опубл. 10.03.1998.4. Pat.RU 2106611, IPC G01L 19/12. Pressure switch / Slyusarev O.V. and others - Appl. 02/06/1996; publ. 03/10/1998.

5. Пат. RU 2745007, МПК (2006.01) G01L 7/08. Мембранный датчик давления / Дьячков В.Н. и др. - Заявл. 06.03.2020; опубл. 18.03.2021, Бюл. №19.5. Pat. RU 2745007, IPC (2006.01) G01L 7/08. Diaphragm pressure sensor / Dyachkov V.N. etc. - Appl. 03/06/2020; publ. 03/18/2021, Bulletin. No. 19.

6. Пат.CN 201819766, МПК G01L 19/12. Oil pressure alarm for vehicle / Xu Yongji, Li Jianbin, Qiu Hailong. - Заявл. 20.11.2009; опубл. 04.05.2011.6. Pat.CN 201819766, IPC G01L 12/19. Oil pressure alarm for vehicle / Xu Yongji, Li Jianbin, Qiu Hailong. - Application November 20, 2009; publ. 05/04/2011.

7. Пат. RU 2379639, МПК (2006.01) G01L 19/12. Сигнализатор избыточного давления с герметизированной камерой контакта / Емцев Е.П., Гадяцкий С.В. - Заявл. 30.06.2008; опубл. 20.01.2010, Бюл. №2.7. Pat. RU 2379639, IPC (2006.01) G01L 12/19. Overpressure alarm with a sealed contact chamber / Emtsev E.P., Gadyatsky S.V. - Application 06/30/2008; publ. 01/20/2010, Bulletin. No. 2.

8. Пат.RU 2346252, МПК (2006.01) G01L 19/12. Датчик-реле для измерения давления / Якунин А.Н. - Заявл. 25.05.2007; опубл. 10.02.2009, Бюл. №4.8. Pat.RU 2346252, IPC (2006.01) G01L 12/19. Sensor-relay for measuring pressure / Yakunin A.N. - Application 05/25/2007; publ. 02/10/2009, Bulletin. No. 4.

9. Пат. на ПМ RU 47 518, МПК (2006.01) G01L 19/12. Сигнализатор давления / Ефимов B.C. и др. - Заявл. 28.02.2005; опубл. 27.08.2005.9. Pat. on PM RU 47 518, IPC (2006.01) G01L 12/19. Pressure alarm / Efimov V.S. etc. - Appl. 02/28/2005; publ. 08/27/2005.

10. Пат. RU 2 014 582, МПК G01L 19/12. Сигнализатор давления / Казайнис Г.Я. - Заявл. 02.07.1991; опубл. 15.06.1948.10. Pat. RU 2 014 582, IPC G01L 19/12. Pressure alarm / Kazainis G.Ya. - Application 07/02/1991; publ. 06/15/1948.

11. Мулев Ю.В. Манометры / Ю.В. Мулев. - М.: Издательство МЭИ, 1997.-280 с., ил.11. Mulev Yu.V. Pressure gauges / Yu.V. Mulev. - M.: MPEI Publishing House, 1997.-280 p., ill.

Claims (1)

Сигнализатор давления мембранный, содержащий корпус со штуцерами, гофрированную мембрану, упор ограничения хода мембраны, шток, присоединительный элемент в виде двуплечего рычага, пружинный узел, исполнительный орган, элемент электрического соединителя, отличающийся тем, что сигнализатор содержит три герметичные рабочие полости: первая и вторая полости разделены мембраной, третья полость отделена от второй уплотнением по штоку, содержащему опору; контактирующая с мембраной поверхность опоры соответствует профилю мембраны; упор ограничения хода мембраны содержит каналы прохода рабочего тела к мембране, а между корпусом сигнализатора и опорой штока имеется зазор.A diaphragm pressure alarm device containing a housing with fittings, a corrugated membrane, a stop for limiting the travel of the membrane, a rod, a connecting element in the form of a double-armed lever, a spring assembly, an actuator, an electrical connector element, characterized in that the alarm device contains three sealed working cavities: the first and the second the cavities are separated by a membrane, the third cavity is separated from the second by a seal along a rod containing a support; the support surface in contact with the membrane corresponds to the membrane profile; the diaphragm stroke limiting stop contains channels for the passage of the working fluid to the diaphragm, and there is a gap between the alarm housing and the rod support.
RU2023122282U 2023-08-25 Diaphragm pressure switch RU224024U1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU224024U1 true RU224024U1 (en) 2024-03-13

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2106611C1 (en) * 1996-02-06 1998-03-10 Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики Pressure relay
RU81325U1 (en) * 2008-10-29 2009-03-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Завод "Прибор" PRESSURE ALARM
RU2379639C1 (en) * 2008-06-30 2010-01-20 Открытое акционерное общество Энгельсское опытно-конструкторское бюро "Сигнал" им. А.И. Глухарева Excess pressure signalizer with pressurized contact chamber
RU2625043C1 (en) * 2016-07-08 2017-07-11 Акционерное общество Энгельсское опытно-конструкторское бюро "Сигнал" им. А.И. Глухарева Combined alarm pressure and temperature filter
RU173876U1 (en) * 2017-02-28 2017-09-15 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт физических измерений" Membrane Pressure Switch

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2106611C1 (en) * 1996-02-06 1998-03-10 Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики Pressure relay
RU2379639C1 (en) * 2008-06-30 2010-01-20 Открытое акционерное общество Энгельсское опытно-конструкторское бюро "Сигнал" им. А.И. Глухарева Excess pressure signalizer with pressurized contact chamber
RU81325U1 (en) * 2008-10-29 2009-03-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Завод "Прибор" PRESSURE ALARM
RU2625043C1 (en) * 2016-07-08 2017-07-11 Акционерное общество Энгельсское опытно-конструкторское бюро "Сигнал" им. А.И. Глухарева Combined alarm pressure and temperature filter
RU173876U1 (en) * 2017-02-28 2017-09-15 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт физических измерений" Membrane Pressure Switch

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6255609B1 (en) High pressure resistant, low pressure actuating sensors
US3613518A (en) Diaphragm actuator
RU224024U1 (en) Diaphragm pressure switch
CN206420591U (en) A kind of absolute pressure compares sensing element
US5081328A (en) Flow switch
US2944562A (en) Fluid pressure control system
US4743716A (en) Pressure sensor
CN201944398U (en) Electric integrated temperature controlling valve
US3472077A (en) Temperature-compensated pressure transducer
US3739645A (en) Differential pressure indicating apparatus
US3382719A (en) Device for transmitting a mechanical variable through the wall of an enclosure
CN212028722U (en) Pilot-operated proportional flow valve with flow feedback function
US5331856A (en) Pressure devices
US3653264A (en) Apparatus for detecting a leak in a fluid pressure system
SU1247600A1 (en) Device for testing seals
US2366897A (en) Atmospheric pressure responsive measuring device
US3319468A (en) Differential pressure transmitter
CN210088138U (en) Corrugated pipe automatic control regulating valve
US3198089A (en) Pressure sensitive device with sealed motion transmitting lever
CN114152385B (en) Gas-electric converter based on Fabry-Perot differential pressure type sensor
CN111929056A (en) Sealing member motion resistance testing device
US3043339A (en) Pressure sensing device
CN221727017U (en) Novel accurate pressure alarm switch
RU2849U1 (en) VALVE FOR ASEPTIC PRODUCTION
CN221091240U (en) Flow display control device for aircraft oxygen system