RU2783725C1 - Pressure indicator of a fire extinguisher - Google Patents
Pressure indicator of a fire extinguisher Download PDFInfo
- Publication number
- RU2783725C1 RU2783725C1 RU2021134297A RU2021134297A RU2783725C1 RU 2783725 C1 RU2783725 C1 RU 2783725C1 RU 2021134297 A RU2021134297 A RU 2021134297A RU 2021134297 A RU2021134297 A RU 2021134297A RU 2783725 C1 RU2783725 C1 RU 2783725C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- board
- fire extinguisher
- dial
- arrow
- axis
- Prior art date
Links
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 26
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 11
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 claims description 5
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 2
- 230000023298 conjugation with cellular fusion Effects 0.000 abstract 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000021037 unidirectional conjugation Effects 0.000 abstract 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral Effects 0.000 description 3
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000036633 rest Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Предполагаемое изобретение относится к области приборостроения, в частности к устройствам для индикации и измерения давления газообразных или жидких сред, применяемых в огнетушителях.The alleged invention relates to the field of instrumentation, in particular to devices for indicating and measuring the pressure of gaseous or liquid media used in fire extinguishers.
Предшествующий уровень техники Prior Art
Известен индикатор давления (RU 82324, G01L 19/08, от 20.04.2009), содержащий корпус с патрубком для подвода давления рабочей среды, прозрачную крышку, плату, упругую мембрану, связанную с указательным элементом посредством рычажно-зубчатого механизма, возвратный упругий элемент, в виде спиральной пружины, герметизирующую прокладку и дистанционную шайбу. Недостатком является наличие сложного преобразующего механизма в виде зубчато-реечного механизма, а также наличие платы.A pressure indicator is known (RU 82324, G01L 19/08, dated 04/20/2009), containing a housing with a pipe for supplying pressure of the working medium, a transparent cover, a board, an elastic membrane connected to the pointing element by means of a lever-gear mechanism, a return elastic element, in the form of a spiral spring, a sealing gasket and a spacer. The disadvantage is the presence of a complex converting mechanism in the form of a rack and pinion mechanism, as well as the presence of a board.
Известен индикатор давления для огнетушителя (RU 2042122, G01L 7/00/, от 20.08.1995), содержащее корпус с каналом подвода измеряемой среды, прозрачную крышку, плату, упругую мембрану, связанную с указательным элементом посредством преобразующего механизма, в виде штока с винтовым пазом и редуктора, возвратный упругий элемент, в виде пружины, а также кольцевой перегородки. Недостатком является наличие сложного преобразующего механизма в виде штока с винтовым пазом, редуктора, а также кольцевой перегородки.A pressure indicator for a fire extinguisher is known (RU 2042122,
Наиболее близким к предлагаемому изобретению (прототипом) является полезная модель Устройство индикации давления огнетушителя (RU 160228, G01L 19/08, от 23.10.2015), содержащее цилиндрический корпус с каналом подвода измеряемой среды, прозрачную крышку, упругую мембрану, указательный элемент, преобразующий механизм, возвратный упругий элемент, цилиндрический корпус имеет внутреннюю резьбу и паз, в котором устанавливается прозрачная крышка, а концевая часть цилиндрического корпуса имеет внешнюю резьбу, причем герметичная прокладка концентрично расположена на дне цилиндрического корпуса, при этом к герметичной прокладке плотно прилегает упругая мембрана, которая удерживается с помощью платы, выполненной в виде цилиндрической заглушки, закрепленной внутри цилиндрического корпуса, посредством резьбового соединения, притом на торце платы нанесена шкала измерения давления, дополнительно плата имеет центральный винтовой канал и внутреннюю полость, в которой установлен возвратный упругий элемент, представляющий собой плоскую спиральную ленточную пружину кручения, соединенную с преобразующим механизмом, состоящим из винтового пальца, расположенного в центральном винтовом канале платы, причем один из торцев винтового пальца выполнен единым целым с указательным элементом, а другой торец соприкасается с упругой мембраной. Недостатком является относительная сложность конструкции, отсутствие циферблата как отдельной детали, не позволяет изготовление его типографским способом, а также корректировать положение стрелки относительно шкалы циферблата, кроме этого малая величина перемещения винтового пальца из-за его большого диаметра, вызванного необходимостью закрепления винтовой возвратной пружины на винтовом пальце с указательным элементом, что не позволяет выполнить достаточный угол подъема винтовой линии резьбы для легкого осевого перемещения винтового пальца и поворота его вместе со стрелкой на достаточный угол, обеспечивающий наглядность индикации давления.The closest to the proposed invention (prototype) is a utility model Fire extinguisher pressure indicator device (RU 160228, G01L 19/08, dated 10/23/2015), containing a cylindrical body with a channel for supplying the measured medium, a transparent cover, an elastic membrane, a pointing element, a converting mechanism , a returnable elastic element, the cylindrical body has an internal thread and a groove in which a transparent cover is installed, and the end part of the cylindrical body has an external thread, and the sealed gasket is concentrically located at the bottom of the cylindrical body, while the elastic membrane is tightly attached to the sealed gasket, which is held with the help of a board made in the form of a cylindrical plug, fixed inside a cylindrical body, by means of a threaded connection, moreover, a pressure measurement scale is applied on the end of the board, in addition, the board has a central screw channel and an internal cavity in which a return elastic element is installed nt, which is a flat spiral tape torsion spring connected to a converting mechanism consisting of a screw pin located in the central screw channel of the board, one of the ends of the screw pin is made integral with the pointing element, and the other end is in contact with the elastic membrane. The disadvantage is the relative complexity of the design, the lack of a dial as a separate part, does not allow its production in a typographical way, as well as adjusting the position of the arrow relative to the dial scale, in addition, the small amount of movement of the screw pin due to its large diameter, caused by the need to fix the helical return spring on the helical a finger with an index element, which does not allow a sufficient angle of helix of the thread for easy axial movement of the screw finger and turning it together with the arrow at a sufficient angle to provide clarity of pressure indication.
Технической задачей является создание индикатора давления, не имеющего перечисленных недостатков.The technical task is to create a pressure indicator that does not have the above disadvantages.
Технический результат предлагаемого изобретения достигается за счет того, что возвратный упругий элемент выполнен, например, в виде плоской пружины в форме двух концентрично расположенных колец, соединенных преимущественно спиральными участками, что упрощает конструкцию и позволяет снизить диаметр резьбового участка оси, что увеличивает угол поворота стрелки при том же осевом перемещении, а выполнение циферблата с возможностью поворота относительно стрелки позволяет корректировать установку циферблата относительно стрелки, тем самым повышая точность попадания стрелки на риску, показывающую номинальное давление в огнетушителе после подачи давления в подмембранной полость, т.е. окончательную сборку индикатора давления можно производить без подачи рабочего давления в подмембранную полость индикатора при установке стрелки, что сокращает трудоёмкость сборки. Корпус индикатора давления может быть выполнен за одно целое с корпусом запорно-пускового устройства (ЗПУ) закачного порошкового огнетушителя, что также сокращает трудоемкость изготовления ЗПУ.The technical result of the invention is achieved due to the fact that the return elastic element is made, for example, in the form of a flat spring in the form of two concentrically arranged rings, connected mainly by spiral sections, which simplifies the design and reduces the diameter of the threaded section of the axis, which increases the angle of rotation of the arrow when the same axial movement, and the execution of the dial with the possibility of rotation relative to the arrow allows you to adjust the setting of the dial relative to the arrow, thereby increasing the accuracy of the arrow hitting the risk, showing the nominal pressure in the fire extinguisher after applying pressure to the submembrane cavity, i.e. the final assembly of the pressure indicator can be carried out without applying operating pressure to the submembrane cavity of the indicator when installing the pointer, which reduces the complexity of the assembly. The housing of the pressure indicator can be made in one piece with the housing of the shut-off and starting device (LPU) of the injection powder fire extinguisher, which also reduces the laboriousness of manufacturing the LPU.
Ось содержит участок в виде многозаходной резьбы, тангенс угла подъема винтовой линии которой по среднему диаметру, больше коэффициента трения материалов, из которых выполнена ось с резьбовым участком и плата, также содержащая участок ответной многозаходной резьбы. Это надежно обеспечивает преобразование осевого перемещения оси в её вращательное движение вместе со стрелкой и позволяет обеспечить максимальный угол поворота стрелки для улучшения визуальной индикации давления.The axis contains a section in the form of a multi-start thread, the tangent of the helix angle of which along the average diameter is greater than the coefficient of friction of the materials from which the axis with the threaded section and the board are made, also containing a section of the counter multi-start thread. This reliably converts the axial movement of the axis into its rotational movement together with the pointer and allows for a maximum pointer rotation angle to improve the visual indication of pressure.
Выступание утолщенной части оси за плоскость А составляет 0.8…1 величины деформации упругой мембраны под действием усилия создаваемого упругой деформацией возвратного упругого элемента при контакте стрелки с циферблатом. Это обеспечивает максимально возможный поворот стрелки и его стабильность, что и позволяет устанавливать стрелку по монтажной риске без подачи давления в подмембранную полость.The protrusion of the thickened part of the axis beyond plane A is 0.8 ... 1 of the value of the deformation of the elastic membrane under the action of the force created by the elastic deformation of the return elastic element when the pointer contacts the dial. This ensures the maximum possible turn of the pointer and its stability, which allows the pointer to be installed along the mounting risk without applying pressure to the submembrane cavity.
Усилие запрессовки стрелки на ось больше осевого усилия создаваемого упругой деформацией возвратного упругого элемента на высоту утолщенной части оси обеспечивает целостность сборочной единицы механизма индикатора и удержание установленного циферблата от смещения при постановке его в корпус, что также обеспечивает точность индикации. После окончательной сборки соединения стрелки с осью практически разгружается усилием мембраны.The pressing force of the pointer onto the axle is greater than the axial force generated by the elastic deformation of the return elastic element to the height of the thickened part of the axle ensures the integrity of the assembly unit of the indicator mechanism and keeps the installed dial from shifting when it is placed in the case, which also ensures the accuracy of the indication. After the final assembly, the connection of the pointer with the axis is practically unloaded by the force of the membrane.
Резьба в плате выполнена на длине 0.5…0.7 толщины ее дна, а стрелка выполнена с выступом входящем в отверстие дна, в котором выполнен внутренний радиус, что увеличивает площадь поверхности запрессовки стрелки, направление стрелки по оси, а радиус упрощает её монтаж при запрессовке.The thread in the board is made at a length of 0.5 ... 0.7 of its bottom thickness, and the arrow is made with a protrusion entering the bottom hole, in which an inner radius is made, which increases the surface area of the arrow press-in, the direction of the arrow along the axis, and the radius simplifies its installation when pressing.
Одновременно с запрессовкой стрелки кончик деформируется, например, его оплавлением, что обеспечивает дополнительную прочность фиксации стрелки от осевого перемещения относительно оси.Simultaneously with the pressing of the arrow, the tip is deformed, for example, by melting it, which provides additional strength for fixing the arrow from axial movement relative to the axis.
Краткое описание чертежейBrief description of the drawings
На фиг. 1 изображен индикатор давления огнетушителя в изометрии с четвертью выреза и дополнительным вырезом стекла.In FIG. 1 shows a fire extinguisher pressure indicator in isometric view with a quarter cutout and an additional glass cutout.
Варианты осуществления изобретенияEmbodiments of the invention
Индикатор давления огнетушителя содержит корпус 1 с каналом подвода измеряемой среды, прозрачную крышку 2, мембрану 3, между мембраной 3 и корпусом 1 расположено уплотнительное кольцо 4, образуя герметичную подмембранную полость 5, циферблат 6, стрелку 7, ось 8, имеющая резьбовой участок 9 многозаходной резьбы и утолщенную часть 10, плату 11, возвратный упругий элемент 12, состоящий из двух концентрично расположенных колец, соединенных спиральными участками. Циферблат 6 содержит монтажную риску 13 и риску 14, показывающую номинальное давление, расположенную на зеленом участке 15 шкалы, желтый участок 16 шкалы показывающий избыточное давление и красный участок 17 шкалы, показывающий недостаток давления.The fire extinguisher pressure indicator contains a
Индикатор давления огнетушителя собирается следующим образом на плоскость приспособления между тремя штифтами, один из которых имеет возможность перемещаться в радиальном направлении устанавливается утолщенная часть 10 оси 8 и фиксируется подвижным штифтом. На ось 8 одевается возвратный упругий элемент 12, навинчивается плата 11, одевается циферблат 6 и запрессовывается стрелка 7, при этом в конце запрессовки периферийная часть пуансона упирается через циферблат 6 в периферийную часть платы 11, деформируя возвратный упругий элемент 12, а расточка выполненная в центральной части пуансона имеет глубину, обеспечивающую зазор между стрелкой 7 и циферблатом 6 равный 0.8…1 величины деформации мембраны 3 под действием усилия создаваемого упругой деформацией возвратного упругого элемента 12. При необходимости повышения прочности фиксации стрелки 7 производится оплавление верхней части оси 8. После подъема пуансона возвратный упругий элемент 12 перемещает ось 8 до упора стрелки 7 в циферблат 6, при этом обеспечивается стабильное выступание нижнего торца утолщённой части 10 оси 8 на величину обеспеченного ранее зазора равного 0.8…1 величины деформации мембраны 3 под действием усилия создаваемого упругой деформацией возвратного упругого элемента 12. Упор периферийной части пуансона и прижатие возвратного упругого элемента 12 к плоскости приспособления большим усилием исключает влияние допусков на изготовление деталей 6, 11 и 12 на величину зазора между циферблатом 6 и стрелкой 7, т.е. на величину зазора между стрелкой 7 и циферблатом 6 влияет только допуск на изготовление высоты расточки выполненной на пуансоне и допуск на толщину стрелки 7, которые выполняются с максимально возможной точностью. Такая технология сборки обеспечивает максимальное и стабильное перемещение оси 8 и соответственно поворот стрелки при подаче давления в подмембранной полость 5 и позволяет запрессовывать стрелку без подачи давления в подмембранную полость 5, устанавливая стрелку 7 поворотом циферблата 6 на монтажную риску 13. В дальнейшем полученная сборочная единица ставиться в корпус 1 после постановки в него уплотнительного кольца 4 и мембраны 3, затем ставиться прозрачная крышка 2 и производится обжимка корпуса 1. В начале смены в подмембранную полость 5 первого собранного индикатора подается эталонное давление равное 14 атм. и визуально фиксируется совпадение стрелки 7 с риской 14. Если стрелка 7 не доходит риски 14 или переходит ее, то соответствующим образом корректируется установка стрелки 7 относительно монтажной риски 13, увеличивая точность индикатора. Процесс повторяется до получения приемлемого результата. Корректировка необходима поскольку металл, из которого изготавливается мембрана 3, имеет допуск на толщину и варьирующиеся механические свойства металла от партии к партии металла. Поскольку индикаторов собираются десятки миллионов штук, то исключение подачи давления на каждый индикатор при установке стрелки 7 дает значительный экономический эффект.The pressure indicator of the fire extinguisher is assembled as follows on the plane of the fixture between three pins, one of which is able to move in the radial direction, the thickened
Работает устройство следующим образом, при подаче давления в подмембранную полость 5 мембрана 3 выпрямляясь компенсирует свой прогиб в сторону подмембранной полости 5, преодолевая усилие создаваемое возвратным упругим элементом 12, а при дальнейшем увеличении давления прогибается в обратную сторону, что увеличивает ход оси 8, а следовательно, и угол поворота стрелки 7 и соответственно качество индикации, этому также способствуют малый диаметр резьбового участка 9 выполненного на оси 8. Плавность ход обеспечивается тем, что тангенс угла подъема винтовой линии по среднему диаметру многозаходной резьбы резьбового участка 9 оси 8, больше коэффициента трения материалов, из которых выполнена ось 8 и плата 11, также содержащая участок ответной многозаходной резьбы.The device works as follows, when pressure is applied to the
При снижении давления в подмембранной полости 5 за счет упругости мембраны 3 и силы воздействия на нее возвратного упругого элемента 12 через утолщенную часть 10 оси 8, мембрана 3 и, соответственно, стрелка 7 возвращаются в исходное состояние, показывая, что огнетушитель разряжен, при этом усилие возвратного упругого элемента 12, действуя через утолщенную часть 10 оси 8 на мембрану 3, обеспечивает её прощёлкивание через ноль (недоход до нуля вызван остаточной деформацией мембраны 3 и закреплением её периферии) и дополнительный прогиб в обратную сторону, величина которого превосходит потерю величины прогиба мембраны 3 под действием вытесняющего газа, когда прирост деформации мембраны 3 уменьшается на величину силы возвратного упругого элемента 12 действующую на неё через утолщенную часть 10 оси 8. Максимальное усилие возвратного упругого элемента 12 составляющее не более 10 % от усилия действующего на мембрану 3 давлением вытесняющего газа в подмембранной полости 5 выбирается из условия наибольшей разницы между прогибом от усилия возвратного упругого элемента 12 и потерей прогиба вверх под действием давления в подмембранной полости 5. Из приведенного выше описания видно, что индикатор давления огнетушителя обладает новизной и промышленно выполним известными средствами, при этом конструкция позволяет автоматизировать производство деталей и узлов и увеличивает стабильность величины перемещения оси 8 и поворот стрелки 7 под действием давления в подмембранной полости 5 и качество индикации, а также снижает трудоемкость его изготовления.With a decrease in pressure in the
Claims (6)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2783725C1 true RU2783725C1 (en) | 2022-11-16 |
Family
ID=
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2803698C1 (en) * | 2022-12-05 | 2023-09-19 | Борис Константинович Зуев | Fire extinguisher pressure indicator |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2029267C1 (en) * | 1991-03-25 | 1995-02-20 | Научно-производственный комплекс "Базальт" | Pressure indicator for fire extinguisher |
RU2042122C1 (en) * | 1992-07-24 | 1995-08-20 | Малое предприятие "Фактор" | Pressure indicator for fire extinguisher |
DE20207275U1 (en) * | 2002-05-03 | 2002-08-08 | Ebur Erhard Burkhard Gmbh | pressure gauge |
DE10220564A1 (en) * | 2002-05-03 | 2003-11-13 | Ebur Erhard Burkhard Gmbh | Fire extinguisher pressure measurement unit, has a membrane based pressure gauge with an additional circlip between the membrane and the indicator mechanism to enable high pressure measurement and increase unit longevity |
RU159521U1 (en) * | 2015-10-01 | 2016-02-10 | Борис Анатольевич Шишкин | PRESSURE INDICATOR FOR FIRE EXTINGUISHER |
RU2763109C1 (en) * | 2021-04-13 | 2021-12-27 | Борис Константинович Зуев | Fire extinguisher pressure indicator |
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2029267C1 (en) * | 1991-03-25 | 1995-02-20 | Научно-производственный комплекс "Базальт" | Pressure indicator for fire extinguisher |
RU2042122C1 (en) * | 1992-07-24 | 1995-08-20 | Малое предприятие "Фактор" | Pressure indicator for fire extinguisher |
DE20207275U1 (en) * | 2002-05-03 | 2002-08-08 | Ebur Erhard Burkhard Gmbh | pressure gauge |
DE10220564A1 (en) * | 2002-05-03 | 2003-11-13 | Ebur Erhard Burkhard Gmbh | Fire extinguisher pressure measurement unit, has a membrane based pressure gauge with an additional circlip between the membrane and the indicator mechanism to enable high pressure measurement and increase unit longevity |
RU159521U1 (en) * | 2015-10-01 | 2016-02-10 | Борис Анатольевич Шишкин | PRESSURE INDICATOR FOR FIRE EXTINGUISHER |
RU2763109C1 (en) * | 2021-04-13 | 2021-12-27 | Борис Константинович Зуев | Fire extinguisher pressure indicator |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2803698C1 (en) * | 2022-12-05 | 2023-09-19 | Борис Константинович Зуев | Fire extinguisher pressure indicator |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2783725C1 (en) | Pressure indicator of a fire extinguisher | |
CN103674393B (en) | A kind of membrane pressure gage | |
WO2016008278A1 (en) | Pressure gauge | |
CN109470558A (en) | A kind of calibration device for displacement sensor under high temperature and pressure | |
CN204027760U (en) | A kind of tensimeter | |
CN201133852Y (en) | Screw spring pressure gauges | |
RU2803698C1 (en) | Fire extinguisher pressure indicator | |
CN202582820U (en) | Diaphragm type pressure gauge | |
US4733564A (en) | Pressure gauge with a capsule closed by a resilient membrane | |
RU2763109C1 (en) | Fire extinguisher pressure indicator | |
CN208952859U (en) | A kind of cushion rubber inner diameter measuring device | |
CN110671994A (en) | Detection tool and method for detecting root circle diameter of odd-numbered gear | |
CN203337309U (en) | Pressure gauge | |
RU163269U1 (en) | PRESSURE MANOMETER | |
CN219368827U (en) | Ultrasonic water meter connection structure | |
US4361048A (en) | Pointer instrument movement | |
US3166932A (en) | Corrosion-test probe with replaceable test specimens | |
CN220794501U (en) | Diaphragm capsule manometer | |
CN202119584U (en) | Biogas pressure gauge assembly | |
KR101953726B1 (en) | External zero adjustment device for indicating needle gauge | |
CN217032857U (en) | Pressure monitoring device for water supply pipeline | |
CN219573352U (en) | Pressure gauge movement with high stability | |
CN219841173U (en) | Pressure valve instrument with sealing structure | |
CN220102356U (en) | Movable joint assembly | |
CN213600240U (en) | Container capable of measuring self temperature in time |