RU2777503C1 - Hydraulic closing sensor - Google Patents

Hydraulic closing sensor Download PDF

Info

Publication number
RU2777503C1
RU2777503C1 RU2021135061A RU2021135061A RU2777503C1 RU 2777503 C1 RU2777503 C1 RU 2777503C1 RU 2021135061 A RU2021135061 A RU 2021135061A RU 2021135061 A RU2021135061 A RU 2021135061A RU 2777503 C1 RU2777503 C1 RU 2777503C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
bellows
inertial body
inertial
return spring
check valve
Prior art date
Application number
RU2021135061A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Викторович Федотов
Сергей Сергеевич Матюхин
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова" ФГУП "ВНИИА"
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова" ФГУП "ВНИИА" filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова" ФГУП "ВНИИА"
Application granted granted Critical
Publication of RU2777503C1 publication Critical patent/RU2777503C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: instrumentation.
SUBSTANCE: invention relates to the field of instrumentation, namely to inertial sensors of threshold action, and is designed to close the actuating contacts after the effective acceleration that occurred when encountering an obstacle falls to a value below the threshold. The hydraulic closing sensor contains a sealed housing, an inertial body, a return spring, a check valve, bellows, movable and fixed contacts. The closure occurs due to the linear expansion of the bellows after the termination of the effect of linear acceleration along the sensitivity axis of the sensor under the action of the return spring of the inertial body.
EFFECT: providing a hydraulic safety device with a thermal compensation function.
1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области приборостроения, а именно к инерционным датчикам порогового действия, и предназначено для замыкания исполнительных контактов после спадания действующего ускорения, возникшего при встрече с преградой, до значения ниже порогового.The invention relates to the field of instrumentation, namely to inertial sensors of threshold action, and is intended for closing the actuating contacts after the drop in the current acceleration that occurred when encountering an obstacle to a value below the threshold.

Известен инерционный включатель, предназначенный для разрыва и коммутации электрических цепей. Инерционный включатель содержит размещенные в корпусе контактные пары и инерционную массу в виде цилиндрического поршня. Корпус выполнен с центральной перегородкой, расположенной между инерционной массой и контактными парами. В цилиндрической проточке перегородки размещен фиксатор, контактирующий с инерционным телом и удерживающий от проворота контактные пары. В сквозном канале установлен дроссель. Патент № 2221302, МПК H01H 35/14, 10.01.2004.Known inertial switch designed to break and switch electrical circuits. The inertial switch contains contact pairs placed in the housing and an inertial mass in the form of a cylindrical piston. The housing is made with a central partition located between the inertial mass and the contact pairs. In the cylindrical groove of the partition there is a latch that is in contact with the inertial body and keeps the contact pairs from turning. A choke is installed in the through channel. Patent No. 2221302, IPC H01H 35/14, 01/10/2004.

Недостатками данного инерционного включателя, в частности, является то, что инерционный включатель срабатывает после разблокирования фиксатора, происходящего вследствие перемещения инерционной массы на рабочий ход после набора определенного интеграла ускорения, и может сработать до момента прекращения действия ускорения, а также требование в процессе технического обслуживания приведения контактной системы в исходное положение при помощи внешних устройств.The disadvantages of this inertial switch, in particular, is that the inertial switch is triggered after unlocking the latch, which occurs due to the movement of the inertial mass on the working stroke after a certain acceleration integral has been set, and can operate until the acceleration action stops, as well as the requirement in the maintenance process to reduce contact system to its original position using external devices.

Задачей изобретения является создание гидравлического замыкающего датчика, взводящегося за время действия линейного ускорения и находящегося во взведенном состоянии до спадания значения ускорения ниже порогового значения и замыкающего электрическую цепь при срабатывании вследствие линейного расширения сильфона из-за избыточного давления, возникающего под действием обратной пружины при спаде значения ускорения ниже порогового значения.The objective of the invention is to create a hydraulic closing sensor that is cocked during the action of linear acceleration and is in the cocked state until the acceleration value drops below the threshold value and closes the electrical circuit when triggered due to the linear expansion of the bellows due to excess pressure arising under the action of the return spring when the value drops acceleration below the threshold.

Техническим результатом является расширение арсенала измерительных средств.The technical result is the expansion of the arsenal of measuring tools.

Технический результат достигается тем, что гидравлический замыкающий датчик содержит инерционное тело, размещенное в герметичном корпусе и поджатое пружиной к упору, обратный клапан, обеспечивающий временное запирание жидкости в полости над инерционным телом, подвижный контакт, закрепленный на сильфоне - температурном компенсаторе изменения объема жидкости, и электрически развязанный неподвижный контакт.The technical result is achieved by the fact that the hydraulic closing sensor contains an inertial body placed in a sealed housing and pressed against a stop by a spring, a check valve that temporarily locks the liquid in the cavity above the inertial body, a movable contact fixed on a bellows - a temperature compensator for changing the volume of liquid, and electrically isolated fixed contact.

Сущность изобретения поясняется чертежами.The essence of the invention is illustrated by drawings.

На фиг. 1 представлен гидравлический замыкающий датчик в разрезе, где:In FIG. 1 shows a hydraulic closing sensor in section, where:

1 - герметичный корпус;1 - sealed housing;

2 - инерционное тело;2 - inertial body;

3 - возвратная пружина;3 - return spring;

4 - обратный клапан;4 - check valve;

5 - сильфон;5 - bellows;

6 - подвижный контакт;6 - moving contact;

7 - неподвижный контакт;7 - fixed contact;

8 - кожух.8 - casing.

На фиг. 2 показаны этапы срабатывания гидравлического замыкающего датчика.In FIG. 2 shows the stages of operation of the hydraulic closing sensor.

Гидравлический замыкающий датчик содержит инерционное тело 2, находящееся в герметичном корпусе 1 и подпружиненное возвратной пружиной 3.The hydraulic closing sensor contains an inertial body 2 located in a sealed housing 1 and spring-loaded by a return spring 3.

На корпусе герметично установлен сильфон 5, гидравлически связанный с внутренней полостью герметичного корпуса дросселирующим отверстием. В инерционном теле 2 установлен обратный клапан 4, разделяющий внутреннюю полость корпуса 1 на две, между которыми происходит перетекание жидкости.A bellows 5 is hermetically mounted on the housing, hydraulically connected to the internal cavity of the sealed housing by a throttling hole. In the inertial body 2, a check valve 4 is installed, which divides the internal cavity of the housing 1 into two, between which the fluid flows.

На конце сильфона установлен подвижный контакт 6, электрически связанный с корпусом. На расстоянии A от подвижного контакта 6 установлен неподвижный контакт 7, установленный на кожухе 8 и электрически развязанный с корпусом.At the end of the bellows there is a movable contact 6 electrically connected to the body. At a distance A from the movable contact 6, a fixed contact 7 is installed, mounted on the casing 8 and electrically isolated from the housing.

Гидравлическое замыкающее устройство работает следующим образом.Hydraulic locking device works as follows.

При ускорении на инерционное тело 2 действует инерционная сила Fин (фиг. 2а), равнаяWhen accelerating, the inertial body 2 is affected by the inertial force F in (Fig. 2a), equal to

Figure 00000001
,
Figure 00000001
,

где m - масса инерционного тела; a - значение действующего ускорения.where m is the mass of the inertial body; a - the value of the current acceleration.

Под действием силы Fин, большей усилия возвратной пружины Fпр, инерционное тело 2 сжимает возвратную пружину 3 и вытесняет гидравлическую жидкость из области под инерционным телом. Гидравлическое замыкающее устройство встает во взведенное положение (фиг. 2б).Under the action of force F in greater force of the return spring F CR , the inertial body 2 compresses the return spring 3 and displaces the hydraulic fluid from the area under the inertial body. The hydraulic locking device rises to the cocked position (Fig. 2b).

При снижении ускорения до значения ускорения, при котором Fпр > Fин, инерционное тело 2 под действием силы Fпр возвратной пружины 3 начинает возвращаться в исходное положение инерционного тела, при этом обратный клапан 4 мешает свободному перетоку гидравлической жидкости, вследствие чего избыток гидравлической жидкости поступает в полость сильфона 5. Избыточное давление жидкости в сильфоне 5 приводит к его линейному расширению, и подвижный контакт 6 движется вместе с сильфоном 5 в сторону неподвижного контакта 7. При замыкании контактов возникает электрическая цепь через герметичный корпус 1, подвижный контакт 6 и неподвижный контакт 7, установленный на кожухе 8 и электрически развязанный с корпусом (фиг. 2в).When the acceleration decreases to the acceleration value at which F pr > F in , the inertial body 2 under the action of the force F pr of the return spring 3 begins to return to its original position of the inertial body, while the check valve 4 prevents the free flow of hydraulic fluid, as a result of which the excess hydraulic fluid enters the cavity of bellows 5. Excessive fluid pressure in bellows 5 leads to its linear expansion, and the movable contact 6 moves together with the bellows 5 towards the fixed contact 7. When the contacts are closed, an electrical circuit occurs through the sealed housing 1, the movable contact 6 and the fixed contact 7 mounted on casing 8 and electrically isolated from the casing (Fig. 2c).

Размыкание и перевод в исходное состояние гидравлического замыкающего датчика происходит после спадания избыточного давления в сильфоне 5 и перетекания жидкости обратно в полость под инерционным телом 2 через открытый обратный клапан 4 (фиг. 2г).The opening and resetting of the hydraulic closing sensor occurs after the excess pressure in the bellows 5 drops and the fluid flows back into the cavity under the inertial body 2 through the open check valve 4 (Fig. 2d).

Указанная компоновка датчика имеет следующие особенности. Во-первых, замыкание происходит вследствие линейного расширения сильфона из-за потока жидкости, увлекаемой за собой инерционным телом с закрытым обратным клапаном под действием возвратной пружины после прекращения действия линейного ускорения. Во-вторых, сильфон является как исполнительным, так и термокомпенсирующим устройством. В-третьих, не требуется применение специальных внешних устройств для возврата в исходное положение при контрольных проверках и настройках. В-четвертых, настройка времени задержки срабатывания может осуществляется как изменением зазора между контактами, так и изменением дросселирующего отверстия.This sensor arrangement has the following features. Firstly, the closure occurs due to the linear expansion of the bellows due to the fluid flow carried along by the inertial body with the closed check valve under the action of the return spring after the termination of the linear acceleration. Secondly, the bellows is both an actuating and thermal compensating device. Thirdly, the use of special external devices for returning to the initial position during control checks and settings is not required. Fourthly, the setting of the response delay time can be carried out both by changing the gap between the contacts and by changing the throttling hole.

Claims (1)

Гидравлический замыкающий датчик, включающий герметичный корпус, заполненный гидравлической жидкостью, возвратную пружину, инерционное тело, обратный клапан, термокомпенсирующий элемент, контактную систему; возвратная пружина, инерционное тело и обратный клапан размещены во внутренней полости корпуса; инерционное тело имеет канал для дросселирования жидкости; обратный клапан установлен на инерционном теле; термокомпенсирующий элемент выполнен в виде сильфона, гидравлически связанного с внутренней полостью корпуса; контактная система выполнена в виде подвижного и неподвижного контактов, причём подвижный контакт закреплён на сильфоне и электрически связан с корпусом, неподвижный контакт электрически не связан с корпусом.Hydraulic closing sensor, including a sealed housing filled with hydraulic fluid, a return spring, an inertial body, a check valve, a temperature-compensating element, a contact system; return spring, inertial body and check valve are placed in the inner cavity of the body; the inertial body has a channel for fluid throttling; the check valve is mounted on the inertial body; thermocompensating element is made in the form of a bellows, hydraulically connected with the internal cavity of the housing; the contact system is made in the form of movable and fixed contacts, and the movable contact is fixed on the bellows and is electrically connected to the body, the fixed contact is not electrically connected to the body.
RU2021135061A 2021-11-30 Hydraulic closing sensor RU2777503C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2777503C1 true RU2777503C1 (en) 2022-08-05

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU147381A1 (en) * 1961-04-03 1961-11-30 П.Н. Тарасов Hydraulic device
SU736205A1 (en) * 1978-03-24 1980-05-25 Предприятие П/Я А-7451 Threshold switch
DE4106103A1 (en) * 1991-02-27 1992-03-12 Bosch Gmbh Robert Automatic acceleration sensor for motor vehicle safety system - actuatesprotection appts. e.g. air bag or belt tightener by completing circuit wheninertial ball is forced from rest position
RU2130665C1 (en) * 1996-07-29 1999-05-20 Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно- исследовательский институт экспериментальной физики Inertia switch
RU2221302C2 (en) * 2001-04-06 2004-01-10 Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики им. акад. Е.И.Забабахина Inertia switch
RU2264313C2 (en) * 2000-11-17 2005-11-20 Коневцов Михаил Дмитриевич Electronically controlled antilock antiskid brake system

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU147381A1 (en) * 1961-04-03 1961-11-30 П.Н. Тарасов Hydraulic device
SU736205A1 (en) * 1978-03-24 1980-05-25 Предприятие П/Я А-7451 Threshold switch
DE4106103A1 (en) * 1991-02-27 1992-03-12 Bosch Gmbh Robert Automatic acceleration sensor for motor vehicle safety system - actuatesprotection appts. e.g. air bag or belt tightener by completing circuit wheninertial ball is forced from rest position
RU2130665C1 (en) * 1996-07-29 1999-05-20 Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно- исследовательский институт экспериментальной физики Inertia switch
RU2264313C2 (en) * 2000-11-17 2005-11-20 Коневцов Михаил Дмитриевич Electronically controlled antilock antiskid brake system
RU2221302C2 (en) * 2001-04-06 2004-01-10 Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики им. акад. Е.И.Забабахина Inertia switch

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3965317A (en) Apparatus for indicating cylinder fluid level
KR930021943A (en) Electronic Control Valve
RU2718945C1 (en) System of valves with insulating device
RU2777503C1 (en) Hydraulic closing sensor
US3807438A (en) Stop valve system
US3195460A (en) Delayed-action, hydrostaticallyoperated arming device
GB1530720A (en) Actuators for operating control devices
KR101188042B1 (en) Door-Closer for Prevention of Fire
US3261293A (en) Time delay fuze
US2713097A (en) Accelerometer
US3657501A (en) Pressure actuated device with concentric piston stem actuators
US3118030A (en) Pressure control switch
US5416294A (en) Gas-flow operated switch
US3786211A (en) Differential pressure responsive magnetically actuated switch responsive only to sudden pressure changes
US3077524A (en) Pressure switch
US4161882A (en) Temperature-dependent actuating mechanisms
US4675480A (en) Mechanical unguided ballistic missile near surface fuzing switches
SU1594621A1 (en) Position indicator
CN107605864A (en) A kind of New temperature lock structure signalling means
KR820000857B1 (en) Temperature-dependent actrating mechanism
SU703716A1 (en) Pressure-relieving valve
SU724871A2 (en) Apparatus for protecting pipelines from hydraulic impacts
US3441694A (en) Acceleration responsive apparatus
US3264948A (en) Two-stage timer mechanism
SU684637A1 (en) Timer