RU2270427C2 - Mode of manufacturing of manometers - Google Patents
Mode of manufacturing of manometers Download PDFInfo
- Publication number
- RU2270427C2 RU2270427C2 RU2003137856/28A RU2003137856A RU2270427C2 RU 2270427 C2 RU2270427 C2 RU 2270427C2 RU 2003137856/28 A RU2003137856/28 A RU 2003137856/28A RU 2003137856 A RU2003137856 A RU 2003137856A RU 2270427 C2 RU2270427 C2 RU 2270427C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- shank
- coordinates
- tip
- axis
- tubular spring
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к измерительной технике. Конкретно - к способам изготовления деформационных манометров, в которых упругим чувствительным к давлению среды элементом является трубчатая пружина Бурдона, включая их сборку и регулировку.The invention relates to measuring equipment. Specifically, to methods for manufacturing deformation gauges in which the Bourdon tubular spring, including their assembly and adjustment, is an elastic element sensitive to pressure of the medium.
Известны манометры, содержащие держатель-основание, оканчивающийся штуцером, трубчатую пружину Бурдона, закрепленную в держателе-основании одним концом и оканчивающуюся герметизирующим ее другой конец наконечником с плоским выступом, в котором выполнено щелевое отверстие для первого шарнира, жестко соединенный с держателем-основанием секторный передаточный механизм, в состав которого входят зубчатый сектор с осью вращения и хвостовиком, имеющим щелевое отверстие для второго шарнира, трибка, сцепленная с зубчатым сектором, и тяга с регулируемой длиной между ее концами, при этом тяга соединена при помощи первого и второго шарниров соответственно с плоским выступом наконечника трубчатой пружины и хвостовиком зубчатого сектора, втулку-корректор с осевым отверстием и радиальной прорезью, насаженную на ось трибки, натяжную спиральную пружину, закрепленную внутренним концом в прорези втулки-корректора, а внешним концом - в секторном передаточном механизме, циферблат с центральным отверстием, через которое проходит свободный конец оси трибки, и указательную стрелку, насаженную на свободный конец оси трибки [1].Manometers are known, comprising a base holder ending with a fitting, a Bourdon tubular spring fixed at one end in the base holder and ending with a flat protrusion sealing its other end, in which a slot hole for the first hinge is made, which is rigidly connected to the sector transfer base a mechanism comprising a gear sector with an axis of rotation and a shank having a slit hole for the second hinge, a tube coupled to the gear sector, and a thrust with length between its ends, while the thrust is connected by means of the first and second hinges, respectively, with a flat protrusion of the tip of the tubular spring and the shank of the gear sector, a corrector sleeve with an axial hole and a radial slot mounted on the axis of the tube, a tension spiral spring, fixed with an inner end in the slot of the corrector sleeve, and the outer end in the sector gear, a dial with a central hole through which the free end of the axis of the tribe passes, and the pointer arrow, nasa ennuyu the free end of pinion axis [1].
Способ настройки таких манометров состоит в подборе оптимальной длины тяги и оптимальных мест расположения осей шарниров в щелевых отверстиях плоского выступа наконечника трубчатой пружины и хвостовика зубчатого сектора методом последовательного приближения. Недостатком способа является сложность и длительность настройки манометров.The way to configure such pressure gauges is to select the optimal traction length and the optimal locations of the hinge axes in the slotted holes of the flat protrusion of the tubular spring tip and the gear sector shank using the sequential approximation method. The disadvantage of this method is the complexity and duration of the settings of the pressure gauges.
Наиболее близким к заявляемому способу изготовления манометров, содержащих держатель-основание, оканчивающийся штуцером, трубчатую пружину Бурдона, закрепленную герметично в держателе-основании одним концом и оканчивающуюся герметизирующим ее другой конец наконечником с плоским выступом, в котором выполнено круглое отверстие для первого шарнира, жестко соединенный с держателем-основанием секторный передаточный механизм, в состав которого входят зубчатый сектор с осью вращения и хвостовиком, имеющим круглое отверстие для второго шарнира, трибка, сцепленная с зубчатым сектором, и тяга, при этом тяга соединена при помощи первого и второго шарниров соответственно с плоским выступом наконечника трубчатой пружины и хвостовиком зубчатого сектора, втулку-корректор с осевым отверстием и радиальной прорезью, насаженную на ось трибки, натяжную спиральную пружину, закрепленную внутренним концом в прорези втулки-корректора, а внешним концом - в секторном передаточном механизме, циферблат с центральным отверстием, через которое проходит свободный конец оси трибки, и указательную стрелку, насаженную на свободный конец оси трибки, является способ сборки манометров, заключающийся в нагружении трубчатой пружины максимальным для данного типа манометра давлением среды, контролируемым образцовым манометром, измерение хода точки плоского выступа наконечника трубчатой пружины, находящейся на ее геометрической оси, при изменении давления среды от минимального ("нулевого") до максимального значений, расчет координат центров отверстий для первого и второго шарниров в прямоугольной системе координат, начало которой совпадает с центром оси вращения зубчатого сектора и ось ординат которой расположена параллельно продольной оси штуцера, определение длины тяги, изготовление отверстий в плоском выступе наконечника трубчатой пружины и хвостовике зубчатого сектора и соединение при помощи тяги и шарниров плоского выступа наконечника и хвостовика зубчатого сектора, при этом для каждого вновь изготавливаемого манометра координаты центров отверстий для первого и второго шарниров и длина тяги рассчитываются индивидуально [2].Closest to the claimed method of manufacturing pressure gauges containing a base holder ending with a fitting, a Bourdon tubular spring fixed tightly in the base holder with one end and ending with a flat protrusion sealing its other end, in which a round hole for the first hinge is made, rigidly connected with a base holder a sector gear, which includes a gear sector with an axis of rotation and a shank having a round hole for the second step the hinge, the tribe coupled to the gear sector, and the thrust, while the thrust is connected by means of the first and second hinges, respectively, to the flat protrusion of the tip of the tubular spring and the shank of the gear sector, a corrector sleeve with an axial hole and a radial slot, mounted on the axis of the tribe, tension a spiral spring fixed by the inner end in the slot of the corrector sleeve, and the outer end in the sector gear, a dial with a central hole through which the free end of the axis of the tube passes, and a pointer The arrow, mounted on the free end of the axis of the tube, is a method of assembling manometers, which consists in loading the tubular spring with the maximum pressure of the medium for a given type of pressure gauge, controlled by a standard gauge, measuring the course of the point of the flat protrusion of the tip of the tubular spring located on its geometric axis when the pressure changes medium from minimum ("zero") to maximum values, the calculation of the coordinates of the centers of the holes for the first and second hinges in a rectangular coordinate system, the beginning of which coincides with the center of the axis of rotation of the gear sector and the ordinate axis of which is parallel to the longitudinal axis of the nozzle, determining the length of the thrust, making holes in the flat protrusion of the tip of the tubular spring and the shank of the gear sector and connecting it using the thrust and hinges of the flat protrusion of the tip and the tail of the gear sector, while for each newly manufactured pressure gauge, the coordinates of the centers of the holes for the first and second joints and the length of the rod are calculated individually [2].
Недостатком способа-прототипа является большая трудоемкость изготовления манометров, так как для каждого вновь изготавливаемого манометра приходится рассчитывать оптимальные места нахождения центров отверстий в плоском выступе наконечника трубчатой пружины и хвостовике зубчатого сектора, а также длину тяги (расстояние между осями первого и второго шарниров).The disadvantage of the prototype method is the high complexity of manufacturing pressure gauges, since for each newly manufactured pressure gauge it is necessary to calculate the optimal location of the centers of the holes in the flat protrusion of the tip of the tubular spring and the shank of the gear sector, as well as the length of the rod (the distance between the axes of the first and second joints).
Технический результат, на достижение которого направлено предлагаемое решение, - упрощение изготовления деформационных манометров, в которых упругим чувствительным к давлению среды элементом является трубчатая пружина Бурдона и конструктивное исполнение которых описано выше [2].The technical result, the achievement of which the proposed solution is directed, is to simplify the manufacture of deformation gauges in which the Bourdon tubular spring and the design of which is described above [2] are an elastic element sensitive to pressure of the medium.
Это достигается тем, что в способе изготовления манометров, содержащих держатель-основание, оканчивающийся штуцером, трубчатую пружину Бурдона, закрепленную герметично в держателе-основании одним концом и оканчивающуюся герметизирующим ее другой конец наконечником с плоским выступом, в котором выполнено круглое отверстие для первого шарнира, жестко соединенный с держателем-основанием секторный передаточный механизм, в состав которого входят зубчатый сектор с осью вращения и хвостовиком, имеющим круглое отверстие для второго шарнира, трибка, сцепленная с зубчатым сектором, и тяга, при этом тяга соединена при помощи первого и второго шарниров с плоским выступом наконечника трубчатой пружины и хвостовиком зубчатого сектора, втулку-корректор с осевым отверстием и радиальной прорезью, насаженную на ось трибки, натяжную спиральную пружину, закрепленную внутренним концом в прорези втулки-корректора, а внешним концом - в секторном передаточном механизме, циферблат с центральным отверстием, через которое проходит свободный конец оси трибки, и указательную стрелку, насаженную на свободный конец оси трибки, включающем нагружение трубчатой пружины максимальным для данного типа манометра давлением среды, контролируемым образцовым манометром, измерение хода выбранной точки плоского выступа наконечника трубчатой пружины при изменении давления среды от минимального до максимального значений, определение координат центров отверстий для первого и второго шарниров в прямоугольной системе координат, начало которой совпадает с центром оси вращения зубчатого сектора и ось ординат которой расположена параллельно продольной оси штуцера, определение длины тяги, изготовление отверстий в плоском выступе наконечника трубчатой пружины и хвостовике зубчатого сектора и соединение при помощи тяги и шарниров плоского выступа наконечника и хвостовика зубчатого сектора, координаты центра отверстия плоского выступа наконечника трубчатой пружины и длину тяги определяют посредством усреднения этих параметров для ранее настроенных манометров данного типа, у которых производился индивидуальный подбор координат центров отверстий для шарниров, и устанавливают их постоянными для вновь изготавливаемых манометров, а определение координат центра отверстия в хвостовике зубчатого сектора каждого вновь изготавливаемого манометра осуществляют расчетным путем на основе измеренного значения хода выбранной точки плоского выступа наконечника, за которую принимают центр отверстия плоского выступа наконечника, координаты которого найдены путем усреднения упомянутых параметров.This is achieved by the fact that in the method of manufacturing pressure gauges containing a base holder ending with a fitting, a Bourdon tubular spring fixed tightly in the base holder with one end and ending with a flat protrusion sealing its other end, in which a round hole for the first hinge is made, rigidly connected to the base holder sector gear, which includes a gear sector with an axis of rotation and a shank having a round hole for the second hinge , a tribe coupled to the gear sector, and a thrust, the thrust being connected by means of the first and second hinges with a flat protrusion of the tubular spring tip and the gear sector shank, a corrector sleeve with an axial hole and a radial slot, mounted on the tribe axis, a tension spiral spring fixed by the inner end in the slot of the corrector sleeve, and the outer end in the sector gear, a dial with a central hole through which the free end of the axis of the tribe passes, and an index arrow, planted measuring the stroke of the selected point of the flat protrusion of the tip of the tubular spring when the pressure of the medium varies from minimum to maximum values, determining the coordinates of the centers of the holes for the first and second hinges in a rectangular coordinate system, the beginning of which coincides with the center of the axis of rotation of the gear sector and the ordinate axis of which is parallel about the longitudinal axis of the nozzle, determining the length of the rod, making holes in the flat protrusion of the tip of the tubular spring and the shank of the gear sector and connecting it using the thrust and hinges of the flat protrusion of the tip and the shank of the gear sector, the coordinates of the center of the hole of the flat protrusion of the tip of the tubular spring and the length of the thrust are determined by averaging of these parameters for previously configured pressure gauges of this type, for which the coordinates of the centers of the holes for the hinges were individually selected, and set they are constant for newly manufactured pressure gauges, and the coordinates of the center of the hole in the shank of the gear sector of each newly manufactured pressure gauge are calculated on the basis of the measured stroke value of the selected point of the flat protrusion of the tip, which is taken as the center of the hole of the flat protrusion of the tip, the coordinates of which are found by averaging the aforementioned parameters.
На фиг.1 представлена конструкция деформационного манометра, на фиг.2 - его кинематическая схема, а на фиг.3 - схема, поясняющая принцип определения координат центра отверстия в хвостовике зубчатого сектора.Figure 1 shows the design of the deformation gauge, figure 2 is its kinematic diagram, and figure 3 is a diagram explaining the principle of determining the coordinates of the center of the hole in the shank of the gear sector.
На фиг.1 обозначено: 1 - держатель-основание; 2 - трубчатая пружина Бурдона; 3 - плоский выступ наконечника трубчатой пружины; 4 - тяга; 5 - зубчатый сектор; 6 - ось вращения зубчатого сектора; 7 - хвостовик зубчатого сектора; 8 и 9 - первый и второй шарниры; 10 - указательная стрелка; 11 - спиральная пружина.In figure 1 is indicated: 1 - holder base; 2 - a tubular spring of Bourdon; 3 - a flat protrusion of the tip of the tubular spring; 4 - thrust; 5 - gear sector; 6 - axis of rotation of the gear sector; 7 - the shank of the gear sector; 8 and 9 - the first and second hinges; 10 - pointing arrow; 11 - spiral spring.
На фиг.2 сплошными линиями обозначена кинематическая схема манометра в исходном (начальном) положении, соответствующем отсутствию давления среды, пунктирными линиями - расположение трубчатой пружины, тяги и зубчатого сектора при максимальном измеряемом давлении. Через точку D обозначено положение оси вращения 6 зубчатого сектора 5, через точки Е и Е1 - положения оси второго шарнира 9 и через точки С и С1 - положения оси первого шарнира 8 соответственно при отсутствии давления среды и максимальном давлении среды; через R обозначена длина хвостовика, через L - длина тяги, через Н=СС1 - значение хода центра отверстия первого шарнира.In Fig. 2, the solid lines indicate the kinematic diagram of the pressure gauge in the initial (initial) position corresponding to the absence of medium pressure, and the dotted lines indicate the location of the tubular spring, traction, and the gear sector at the maximum measured pressure. Through point D, the position of the axis of rotation 6 of the gear sector 5 is indicated, through points E and E 1 the positions of the axis of the second hinge 9 and through points C and C 1 the positions of the axis of the first hinge 8, respectively, in the absence of medium pressure and maximum medium pressure; through R is the length of the shank, through L is the length of the rod, through N = CC 1 is the stroke value of the center of the hole of the first hinge.
На фиг.3 через φ обозначен угол поворота хвостовика, соответствующий углу поворота указательной стрелки 10 (фиг.1) на угол 270° (между делениями шкалы манометра, соответствующими минимальному и максимальному значениям давления среды). Пунктирными линиями обозначены траектории движения точек Е и С.In Fig. 3, φ indicates the angle of rotation of the shank corresponding to the angle of rotation of the index arrow 10 (Fig. 1) by an angle of 270 ° (between divisions of the pressure gauge scale corresponding to the minimum and maximum values of the medium pressure). Dotted lines indicate the trajectories of the points E and C.
Предлагаемый способ изготовления манометров основан на том, что в основе их кинематической схемы заложены равенство и параллельность хорд СС1 и ЕЕ1 (точки С и Е перемещаются по дугам окружностей), называемые ходами точек С и Е. При равенстве ходов центров отверстий в плоском выступе наконечника и хвостовике зубчатого сектора погрешность измерения при минимальном и максимальном давлениях отсутствует (многоугольник СС1Е1Е в этом случае образует параллелограмм). Длина хвостовика (расстояние между осью вращения зубчатого сектора и осью вращения второго шарнира) в этом случае определяется формулойThe proposed method for manufacturing pressure gauges is based on the fact that their kinematic scheme is based on the equality and parallelism of the SS 1 and EE 1 chords (points C and E move along the arcs of circles), called the moves of points C and E. If the moves of the centers of the holes in the flat protrusion are equal the tip and the shank of the gear sector, there is no measurement error at minimum and maximum pressures (the polygon CC 1 E 1 E in this case forms a parallelogram). The length of the shank (the distance between the axis of rotation of the gear sector and the axis of rotation of the second hinge) in this case is determined by the formula
Формула (1) получена из треугольника DEF (фиг.3), в котором EF=FE1=H/2.Formula (1) is obtained from the triangle DEF (FIG. 3), in which EF = FE 1 = H / 2.
Угол φ равен максимальному углу, на который поворачивается указательная стрелка, деленному на передаточное число зубчатого механизма (передаточное число равно отношению радиусов зубчатого сектора и трибки по линии зацепления).The angle φ is equal to the maximum angle by which the index arrow is rotated, divided by the gear ratio of the gear mechanism (gear ratio is equal to the ratio of the radii of the gear sector and the tribe along the gearing line).
Настройка манометров производится следующим образом.Manometers are configured as follows.
Устанавливают группу манометрических узлов, не содержащих корпусов и отверстий в хвостовиках зубчатых секторов, в зажимные приспособления, соединенные с гидравлическим или воздушным формирователем давления и образцовым манометром. Определяют координаты центров отверстий в плоских выступах наконечников при минимальном давлении среды (положение точки С). Подают максимальное давление среды и определяют новые координаты этих же отверстий (положения точек 
Для найденных значений Н по вышеприведенной формуле определяют значения R.For the found values of H, the values of R are determined by the above formula.
Зная координаты точек С и С1, при найденных значениях R и известном L определяют координаты центров отверстий хвостовиков зубчатых секторов при минимальном и максимальном давлениях среды (положение точек Е и E1).Knowing the coordinates of the points C and C 1 , at the found values of R and the known L, the coordinates of the centers of the openings of the shanks of the gear sectors at the minimum and maximum pressure of the medium (the position of points E and E 1 ) are determined.
Зная координаты точек Е и Е1 и значение R, определяют угол φ1, на который повернется хвостовик зубчатого сектора. Если выполняется условие 
Затем на основе скорректированного по формуле (2) значения R' определяют координаты точек Е' и 
то дальнейший подбор оптимального значения R прекращают. В противном случае продолжают процесс корректирования значения R (определяют значения второй итерации R'' и φ'' и т.д.). Подбор значений R осуществляется компьютером по заданной программе. Для большинства манометров требуется не более двух-трех корректировок значения R.then further selection of the optimal value of R is stopped. Otherwise, the process of adjusting the values of R is continued (the values of the second iteration R ″ and φ ″, etc. are determined). The selection of the values of R is carried out by the computer according to a given program. Most pressure gauges require no more than two to three adjustments to the value of R.
После окончательного определения координат ХE и YE относительно координатной системы станка в хвостовике зубчатого сектора сверлят отверстие. Затем соединяют при помощи тяги и шарниров наконечник трубчатой пружины и хвостовик зубчатого сектора.After the final determination of the coordinates X E and Y E relative to the coordinate system of the machine in the shank of the gear sector, a hole is drilled. Then, with the help of a thrust and hinges, the tip of the tubular spring and the shank of the gear sector are connected.
Предлагаемый способ позволяет упростить процесс изготовления манометров, поскольку не требует индивидуального определения местоположения центра отверстия в плоском выступе наконечника трубчатой пружины и индивидуального расчета длины тяги.The proposed method allows to simplify the manufacturing process of pressure gauges, since it does not require individual determination of the location of the center of the hole in the flat protrusion of the tip of the tubular spring and individual calculation of the length of the rod.
Источники информацииInformation sources
1. Манометры, вакуумметры и мановакуумметры. Инструкция по регулировке 5Ш0.283.113Д, Томск, 2002, 24 с.1. Pressure gauges, vacuum gauges and manovacuum gauges. Adjustment Instructions 5Sh0.283.113D, Tomsk, 2002, 24 pp.
2. А.с. СССР №1207709, кл. В 23 Р 21/00. Способ сборки манометров. Опубл. 30.01.1986. Бюл. №4 - прототип.2. A.S. USSR No. 1207709, cl. In 23 P 21/00. The method of assembly of pressure gauges. Publ. 01/30/1986. Bull. No. 4 is a prototype.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003137856/28A RU2270427C2 (en) | 2003-12-26 | 2003-12-26 | Mode of manufacturing of manometers |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003137856/28A RU2270427C2 (en) | 2003-12-26 | 2003-12-26 | Mode of manufacturing of manometers |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2003137856A RU2003137856A (en) | 2005-06-10 |
| RU2270427C2 true RU2270427C2 (en) | 2006-02-20 |
Family
ID=35833977
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003137856/28A RU2270427C2 (en) | 2003-12-26 | 2003-12-26 | Mode of manufacturing of manometers |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2270427C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2443985C1 (en) * | 2010-11-01 | 2012-02-27 | Открытое акционерное общество "Манотомь" | Manometric depth gauge gm-08 |
-
2003
- 2003-12-26 RU RU2003137856/28A patent/RU2270427C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2443985C1 (en) * | 2010-11-01 | 2012-02-27 | Открытое акционерное общество "Манотомь" | Manometric depth gauge gm-08 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2003137856A (en) | 2005-06-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7787128B2 (en) | Transducer for measuring environmental parameters | |
| EP1776555B1 (en) | Method and apparatus for interferometric measurement of components with large aspect ratios | |
| AU2002247910A1 (en) | An improved system for calibration of pressure transducers | |
| CN101852582A (en) | Measuring device and measuring method for geometric parameters of inner wall of elbow | |
| CN102519339A (en) | Measuring rod device for inner-ring raceway of pivoting support | |
| CN114264406B (en) | Self-calibration couple type torque standard machine, self-calibration method thereof and torque testing method | |
| RU2270427C2 (en) | Mode of manufacturing of manometers | |
| CN110595508A (en) | Optical fiber gyroscope scale factor error compensation method | |
| CN102284859A (en) | Digital assembly method of space remote sensing instrument | |
| CN109470403B (en) | Force/torque sensor calibration method based on fiber bragg grating | |
| CN215217912U (en) | Pressure indicating device | |
| CN113494890B (en) | Fiber bragg grating strain sensor precision measuring device and method based on FPI interferometer | |
| RU2265197C2 (en) | Method for making manometers | |
| WO2016139458A1 (en) | Calibration of dimensional measuring apparatus | |
| CN110132099A (en) | Optical mirror slip center thickness measuring instrument | |
| JP2009031161A (en) | Manufacturing method for pressure gauge | |
| US6637123B2 (en) | Apparatus and method for measuring a contoured surface | |
| CN204988624U (en) | Precision pressure gauge | |
| US4843722A (en) | Self-centering bore hole gage | |
| CN202274848U (en) | Novel large aperture measuring tool | |
| US2732716A (en) | Of temperature range | |
| US3948103A (en) | Calibration of dialed measuring instruments | |
| US2477242A (en) | Method of making bourdon tube instruments | |
| JP3635233B2 (en) | Pressure gauge and manufacturing method thereof | |
| CN1202619A (en) | Measuere for fluid pressure |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FA92 | Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted) |
Effective date: 20050615 |
|
| FZ9A | Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal) |
Effective date: 20050706 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20071227 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20091127 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20101227 |