RU2317532C1

RU2317532C1 - Pressure relay

Info

Publication number: RU2317532C1
Application number: RU2006135138/28A
Authority: RU
Inventors: Евгений Павлович Емцев; Сергей Владимирович Гадяцкий; Владимир Алексеевич Логинов
Original assignee: Открытое акционерное общество Энгельсское опытно-конструкторское бюро "Сигнал" им. А.И. Глухарева
Priority date: 2006-10-04
Filing date: 2006-10-04
Publication date: 2008-02-20

Abstract

FIELD: measuring technique.

SUBSTANCE: pressure relay comprises housing, diaphragm, and lid arranged at a single axis. The housing is made of a rotation body. The lid is provided with outer bushing that receives the inner bushing provided with a glass insulator. The conductor made of a hollow rod passes through the inner bushing. The contact provided at the face of the rod cooperates with the surface of the diaphragm when the relay is set in operation. The position of the contact is determined by the separating diaphragm whose peripheral part is secured to the lid. The central part of the diaphragm is in a contact with the face of the thread stop made of a bushing. The space of the separating diaphragm together with the contact inside it is evacuated through the axial opening in the conducting rod and is sealed by means of welding.

EFFECT: enhanced reliability.

1 dwg

Description

Изобретение относится к области измерительных приборов, используемых в составе пневмо- и гидрорегулирующей аппаратуры, обеспечивающей срабатывание исполнительных механизмов по достижении заранее устанавливаемого давления среды при полном восстановлении работоспособности после снижения давления.The invention relates to the field of measuring instruments used in the composition of pneumatic and hydraulic control equipment, providing actuation mechanisms upon reaching a predetermined pressure of the medium with full restoration of efficiency after pressure reduction.

Приборы с релейной характеристикой, использующие в своем составе хлопающие мембраны, описываются в книге Л.Е.Андреевой «Упругие элементы приборов». М., 1962, где на стр.311-315 приведены конструкции как самих приборов, так и примеры расчета их основных параметров.Devices with a relay characteristic using clapping membranes are described in the book by L.E. Andreeva "Elastic Elements of Devices". M., 1962, where on pages 311-315 the designs of both the devices themselves and examples of calculation of their main parameters are given.

В качестве конкретных примеров конструкций реле, в составе которых в качестве чувствительного элемента используется хлопающая мембрана, можно привести разработку ЗАО «ОРЛЭКС» «Датчик-реле», патент RU №2263292 от 15.01.2004. Датчик-реле содержит корпус, несущий внутри кронштейн, на котором установлен двуплечий приводной рычаг. Сильфонная чувствительная система преодолевает усилие пружины настройки по диапазону и воздействует на упругие подвижные пластины переключающей контактной группы. Предлагается применение датчика-реле на стационарных объектах в условиях отсутствия вибрации и ударов различной направленности.As specific examples of relay designs, in which a popping membrane is used as a sensitive element, one can cite the development of Sensor-Relay CJSC ORLEX, patent RU No. 2263292 of January 15, 2004. The sensor relay contains a housing that carries inside the bracket on which the two-arm drive lever is mounted. The bellows sensitive system overcomes the force of the tuning spring over the range and acts on the elastic movable plates of the switching contact group. It is proposed the use of a sensor relay in stationary objects in the absence of vibration and shock of various directions.

Сигнализатор избыточного давления и способ формирования профиля мембраны для сигнализатора избыточного давления, патент RU №2245526 от 20.03.2004 разработан ФГУП «ВНИИА».The overpressure signaling device and the method of forming the membrane profile for the overpressure warning device, patent RU No. 2245526 dated 03/20/2004 was developed by FSUE VNIIA.

В корпусе сигнализатора герметично установлена эластичная мембрана, выполненная с концентричным гофром, охватывающим верхнюю часть поршня. Поршень выполняет роль жесткого центра и взаимодействует с регулируемой по усилию пружиной и электроконтактным устройством. Обеспечивается снижение погрешности срабатывания сигнализатора и повышение точности. Вместе с тем вызывает сомнение способность сигнализатора противостоять внешним воздействиям в виде ударов и вибраций.An elastic membrane sealed with a concentric corrugation covering the upper part of the piston is hermetically installed in the body of the signaling device. The piston acts as a rigid center and interacts with a force-adjustable spring and an electrical contact device. Provides a reduction in the error of the alarm and increased accuracy. At the same time, the signaling device's ability to withstand external influences in the form of shock and vibration is questionable.

Целью предлагаемого изобретения является разработка реле давления, отвечающего всем перечисленным требованиям, т.е. сохраняющего полную работоспособность в условиях вибрации и ударов в любом направлении.The aim of the invention is to develop a pressure switch that meets all of the above requirements, i.e. preserving full performance under vibration and shock in any direction.

В качестве прототипа предложенного технического решения целесообразно выбрать реле давления, разработанное НИИТИ «Прогресс» SU 1723475 от 26.08.88.As a prototype of the proposed technical solution, it is advisable to choose a pressure switch developed by NIITI "Progress" SU 1723475 from 08.28.88.

Реле давления, содержащее корпус с подводящим штуцером, размещенные в нем мембрану с жестким центром, шток и микропереключатель, установленный с зазором относительно одного конца штока, отличающееся тем, что с целью повышения надежности за счет исключения срабатывания от случайных сигналов, оно снабжено золотниковой втулкой и хлопающей мембраной с осевым отверстием, установленной между переключателем и мембраной соосно с ней и выпуклой стороной, обращенной к микропереключателю, при этом в штоке выполнены осевое глухое отверстие и сквозное радиальное, а в жестком центре мембраны по оси выполнено сквозное отверстие, причем дно глухого отверстия штока обращено к микропереключателю, а другой его конец закреплен в отверстии жесткого центра мембраны, при этом золотниковая втулка установлена в осевом отверстии хлопающей мембраны и охватывает шток в области его радиального сквозного отверстия, а подводящий штуцер размещен между микропереключателем и хлопающей мембраной, причем полость между мембраной и стенкой корпуса сообщена с атмосферой дроссельным отверстием.A pressure switch comprising a housing with a supply fitting, a membrane with a rigid center, a rod and a microswitch installed with a gap relative to one end of the rod, characterized in that in order to increase reliability by eliminating triggering from random signals, it is equipped with a spool sleeve and a slamming membrane with an axial hole installed between the switch and the membrane coaxially with it and the convex side facing the microswitch, while the axial blind hole and squaw are made in the rod radial, and in the rigid center of the membrane, a through hole is made along the axis, the bottom of the blind hole of the rod facing the microswitch and its other end fixed in the hole of the rigid center of the membrane, while the spool sleeve is installed in the axial hole of the popping membrane and covers the rod in its radial through hole, and the inlet fitting is placed between the microswitch and the popping membrane, and the cavity between the membrane and the wall of the housing is connected to the atmosphere by a throttle hole.

Однако при настройке момента срабатывания контактной группы реле возникают определенные затруднения. Конструкция не может работать при высоких температурах.However, when setting the moment of operation of the relay contact group, certain difficulties arise. The design cannot work at high temperatures.

Реле давления содержит корпус 1 с подводящим давление трубопроводом 2 и закрепленной в нем хлопающей мембраной 3, при этом корпус мембраны 3 и крышка 4 расположены на общей оси (см. чертеж).The pressure switch comprises a housing 1 with a pressure supply pipe 2 and a popping membrane 3 fixed therein, while the membrane housing 3 and cover 4 are located on a common axis (see drawing).

На крышке 4 размещена наружная втулка 5, внутри которой установлена внутренняя втулка 6, снабженная стеклянным изолятором 7, через который пропущен токопроводящий проводник 8 в виде полого стержня, несущего на торце контакт 9, взаимодействующий при срабатывании реле с поверхностью хлопающей мембраны 3. Положение контакта 8 определяет разделительная мембрана 10, присоединенная по периметру к крышке 4 и контактирующая в своей центральной части с торцовой поверхностью резьбового упора 11, имеющего вид втулки, перемещающейся по внутренней резьбе наружной втулки 5 в процессе настройки на давление срабатывания реле.An outer sleeve 5 is placed on the lid 4, inside of which an inner sleeve 6 is installed, equipped with a glass insulator 7, through which a conductive conductor 8 is passed in the form of a hollow rod that carries contact 9 at the end, which interacts when the relay operates with the surface of the popping membrane 3. Contact position 8 defines a separation membrane 10, attached around the perimeter to the cover 4 and in contact in its central part with the end surface of the threaded stop 11, having the form of a sleeve moving along the internal thread the outer sleeve 5 in the process of adjusting the pressure of the relay.

Полость между разделительной мембраной 10 и хлопающей мембраной 3 с расположенным в ней контактом 9 вакуумирована через осевое и боковое отверстия в токопроводящем проводнике 8 и загерметизирована заваркой осевого отверстия. Это исключает возможность влияния окружающей среды на контактную группу реле давления.The cavity between the separation membrane 10 and the popping membrane 3 with the contact 9 located therein is evacuated through the axial and lateral holes in the conductive conductor 8 and sealed by welding of the axial hole. This eliminates the possibility of environmental influences on the contact group of the pressure switch.

Мембрана 3, корпус 1 и герметично соединенная с ним крышка 4 имеют форму тел вращения.The membrane 3, the housing 1 and the cap 4 hermetically connected to it are in the form of bodies of revolution.

Для реле давлений, устанавливаемых на борту летательных аппаратов, предусмотрены следующие требования:For pressure switches installed on board aircraft, the following requirements are provided:

- температурный диапазон работы от -55°C до +350°С;- temperature range of operation from -55 ° C to + 350 ° C;

- виброустойчивость прибора в диапазоне частот от 5 до 2000 Гц с амплитудой ускорения 49,1 м/с² (5g);- the vibration resistance of the device in the frequency range from 5 to 2000 Hz with an acceleration amplitude of 49.1 m / s ² (5g);

- акустический шум в диапазоне 50-10000 Гц с уровнем звукового давления 130 дБ;- acoustic noise in the range of 50-10000 Hz with a sound pressure level of 130 dB;

Конструкция этим требованиям удовлетворяет.The design satisfies these requirements.

Claims

A pressure switch comprising a housing with a pressure supply pipe and a popping membrane fixed therein, wherein the housing, membrane and cover are located on a common axis, characterized in that an external sleeve is installed on the cover, inside of which there is an internal sleeve equipped with a glass insulator through which a conductive conductor in the form of a hollow rod carrying a contact at the end, interacting when the relay is activated with the surface of the popping membrane, is missing, and the separation position is determined by the separation membrane connected around the perimeter to the cover and in contact in its central part with the end surface of the threaded stop, having the form of a sleeve moving along the internal thread of the external sleeve of the housing in the process of setting the pressure of the relay, the cavity between the dividing and popping membranes with the contact located in it is evacuated through axial and lateral holes in the conductive conductor and sealed by welding of the axial hole to eliminate the possibility of environmental influences on the contact a group of pressure switches, and the membrane, housing and hermetically connected to it a cover are in the form of bodies of revolution.