О5O5
litiliti
сл 1 Изобретение относитс к устройст вам контрол и регулировани и може быть использовано дл измерени усилий, перемещений или давлений, в частности дл контрол герметично ти изделий манометрическими методами . Известен пневматический преобразователь , содержа1Ций корпус с вькод ным каналом, упругий чувствительный элемент, сопло, установленное на уп ругой мембране, камера между которо и корпусом соединена с выходным каналом преобразовател и через дроссель - с каналом питани 1. Однако известный преобразователь обладает недостаточной чувстрительностью В св зи с тем, что. стру БОЗ духа, выход ща из сопла, оказывает силовое давление на чувствительную мембрану, и необходимо преодоление этого воздействи усилием со сторон контролируемого параметра. Кроме то го, механический контактмембраны с соплом после его закрыти вызывает необходимость использовать дл изготовлени мембраны относительно жесткие материалы. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс пневматический преобразователь, содержащий установленный в корпусе упругий чувствительный элемент, обр зуклций камеру контр.олируемого параметра , сопло, укрепленное на упруго мембране, камера между которой и корпусом соединена с индикатором и через дроссель - с каналом питани , и дополнительную мембрану, вл ющую с заслонкой сопла и стенкой полости , сообщенной с камерой между упру гой мембраной и корпусом C2j. Однако этот преобразователь также характеризуетс недостаточной чувствительностью, вызванной действием струи воэцука, выход щего из , сопла, на дополнительную мембран; и через толкатель на чувствительную мембрану. Кроме того, наличие жесткого центра, толкатеп и других деталей, жестко св занных с ними, ут жел ют чувствительную мембрану, что сказьшаетс на чувствительности преобразовател , и усложн ет его в конструктивном отнощении. Цель изобретени - повьппение чувствительности преобразовател . 57 Указанна цель достигаетс тем, что в пневматическом преобразователе, содержащем расположенные в корпусе первую упругую мембрану, образующую с торцовой ст енкой корпуса приемную полость, вторую упругую мембрану с соплом, образующую в корпусе дв полости, одна из которых-соединена каналом с индикатором и через дроссель - с линией питани , а друга соединена дренажным каналом с атмосферой , и третью упругую мембрану, образующую в корпусе полость, соединенную каналом с дросселем на линии питани , втора упруга мембрана с соплом размещена в корпусе между первой и третьей упругими мембранами , центры которых образуют с входными и выходными торцами сопла дроссели сопло - заслонка. На чертеже изображена схема пневматического преобразовател . Преобразователь состоит из корпуса 1 , первой упругой мембраны 2, образующую приемную полость 3 дл контролируемого параметра, второй упругой мембраны 4 и с соплом 5, полость 6 между которой и корпусом 1 соединена с индикатором 7 и через дроссель 8 - с каналом 9 питани , третьей упругой мембраны 10, вл ющейс заслонкой сопла 5 и одновременно стенкой полости 11, сообщенной с полостью 6 и дросселем 8. Перва упруга мембрана размещена в полости . 6, т.е. со стороны подачи питающего воздуха к соплу 5, выполнена подвижной относительно упругой мембраны 4 и сообщена с источником контроли- руемого давлени , например, с испытательной разъемной камерой 12, в которой помещено контролируемое на герметичность изделие 13. С помощью пневмопривода 14 производ тс подъем и опуска1ше подвижной части камеры 12 и ее герметизаци . С помощью клапана 15 полость 6 сообщаетс с каналом 9 питани или с атмосферой, а с помощью клапана 16 рабоча полость пневмопривода 14 сообщаетс с источником 17 сжатого воздуха иди с атмосферой . Мембрана 10 относительно сопла 5 тоже вьшолнена подвижной, что позвол ет обеспечить настройку преобразовател . Управление всеми клапанами производитс от командного блока 18. Канал 9 питани преобразовател соединен с источником 17, 3 сжатого воздуха через стабилизатор 19расхода и задатчика 20 давлени сжатого воздуха. Дл облегчени мемб раны А сопло 5 вьшолнено в виде отверсти в этой мембране. Полость 20между мембранами и 10 дренажным каналами 21 сообщена с атмосферой. Преобразователь работает следующим образом. При отсуствии утечки газа из контролируемого издели 13, в которое после герметизации камеры 12 он подаетс под .испытательным давлением воздух через сопло 5, полость 20 и каналы 21 свободно выход т в атмосферу , при этом давление в камере 6, регистрируемое индика,тором 7, минимальное. При повышении давлени в полости 3 контролируемого параметра происходит деформаци мембраны 2 уменьшение зазора между ней и мембра ной 4 с соплом 5 и увеличение давлени в полости бив сообщенной с ней полости 11, Последнее обсто тельство заставл ет мембраны 4 и 10 деформиро ватьс в направлении друг к другу, что дополнительно увеличивает сопротивление истечению воздуха через сопло 5 и каналы 21 в атмосферу, и давление в полости бив полости 11 увеличиваетс . Опйсанньм процесс носит релейный характер, и очень быстро сопло 5 закрываетс мембраной 10. Таким образом, небольшие воздейст ВИЯ контролируемого параметра на мембрану 2 привод т к лавинообразному увеличению давлени в полости 6, |Которое регистрируетс индикатором 7 Полость 11 вл етс при этом как бы полостью глубокой обратной положительной св зи. Исключение силового воздействи стрзш воздуха на чувствительную мембрану 2, повьшенна реакци мембраны 10 и упрощение преобразовател стало возможным благодар размещению мембраны 4 с соплом между мемб ранами 2 и 10, центры которых образуют с входным и выходным торцами 7 сопла дроссели сопло - заслонка. После закрыти сопла 5, когда давление в полости 6 увеличитс до давлени , определ емого эадатчиком 20, мембрана 2 этим давлением должна была бы поджатьс к внутренней стенке полости 3, при этом многократное поджатие мембрань} 2 приведет к из-г менению ее упругих свойств или к выходу из .стро . Дл исключени этих влений при одновременном увеличении чувствительности преобразовател за счет выбора чувствительной мембраны 2 из как можно более м гкого материала в полость 3 целесообразно поместить тело из открыто-пористого материала, по форме повтор ющее полость 3, например поролона или полиуретана . При этом давление из камеры 12 беспреп тственно передаетс на чувствительную мембрану 2, а увеличение давлени в полости 6 не вызывает обратной деформации мембраны 2. При уменьшении величины контролируемого параметра сопло 5 остаетс закрытым дополнительной мембраной 10, Дл приведени преобразовател в-исходное состо ние или отрьгеа мембраны 4 и 10 друг от друга после вскрыти камеры 12 необходимо Скомандного блока 18 подать сЛ1гнал на клапан 15 дл перекрыти канала 9 и сообщени камеры 6 и полости 11 с атмосферой, что приводит преобразователь в первоначальное состо ние , В других случа х дл обеспечени отрыва мембран 4 и 10 друг от друга можно осуществл ть прерывистое питание преобразовател от генератора пневмоимпульсов. Технико-экономический эффект от использовани изобретени состоит в увеличении чувствительности преобразовател , что позвол ет-.регистрировать более малые изменени контролируемого параметра - силы, давлени , перемещени , урови и т.п.CLASS 1 The invention relates to control and regulation devices and can be used for measuring forces, displacements or pressures, in particular for testing the tightness of products with manometric methods. A pneumatic transducer is known, containing a housing with a code channel, an elastic sensing element, a nozzle mounted on an elastic membrane, a chamber between which and the housing is connected to the output channel of the converter, and through a choke to the power channel 1. However, the known converter has insufficient sensitization In St. z with that. The boz spirit jet coming out of the nozzle exerts a force pressure on the sensitive membrane, and it is necessary to overcome this effect by force from the sides of the monitored parameter. In addition, the mechanical contact of the membrane with the nozzle after its closure makes it necessary to use relatively rigid materials to make the membrane. The closest in technical essence to the present invention is a pneumatic transducer containing a resilient sensing element installed in a housing, an obstruction of a chamber of a controllable parameter, a nozzle fixed on an elastic membrane, the chamber between which and the housing is connected to the indicator and through the choke to the feed channel , and an additional membrane, which is provided with a nozzle flap and a cavity wall in communication with the chamber between the elastic membrane and the housing C2j. However, this transducer is also characterized by a lack of sensitivity caused by the action of the jet of the boetsuk exiting from the nozzle onto the additional membranes; and through the pusher on the sensitive membrane. In addition, the presence of a rigid center, pusher and other parts rigidly connected with them, thicken the sensitive membrane, which affects the sensitivity of the transducer and complicates it in a constructive relationship. The purpose of the invention is to increase the sensitivity of the transducer. 57 This goal is achieved by the fact that in a pneumatic converter containing a first elastic membrane located in a housing, forming a receiving cavity with an end wall of the housing, a second elastic membrane with a nozzle forming in the housing two cavities, one of which is connected by a channel with an indicator and through the choke is connected to the power line, and the other is connected by a drainage channel to the atmosphere, and a third elastic membrane that forms a cavity in the body connected by a channel to the choke on the supply line, the second elastic membrane with a nozzle is placed in the case between the first and third elastic membranes, the centers of which form with the inlet and outlet ends of the nozzle throttles nozzle - valve. The drawing shows a diagram of the pneumatic converter. The converter consists of a housing 1, a first elastic membrane 2, forming a receiving cavity 3 for a controlled parameter, a second elastic membrane 4 and a nozzle 5, a cavity 6 between which and the housing 1 is connected to an indicator 7 and through a choke 8 to a feed channel 9, the third the elastic membrane 10, which is the valve of the nozzle 5 and at the same time the wall of the cavity 11, communicated with the cavity 6 and the throttle 8. The first elastic membrane is placed in the cavity. 6, i.e. from the supply air side to the nozzle 5, is made movable relative to the elastic membrane 4 and communicated with a source of controlled pressure, for example, with a test detachable chamber 12, in which the leak-proofed product 13 is placed. By means of the pneumatic actuator 14 the movable part of the chamber 12 and its sealing. By means of valve 15, cavity 6 communicates with feed channel 9 or with the atmosphere, and with valve 16, the working cavity of pneumatic actuator 14 communicates with source 17 of compressed air or with atmosphere. The membrane 10 relative to the nozzle 5 is also filled with a movable one, which allows for adjustment of the converter. All valves are controlled by the command unit 18. Channel 9 of the converter supply is connected to the source 17, 3 of compressed air through the flow regulator 19 and the setpoint 20 of the pressure of compressed air. To facilitate wound membrane A, the nozzle 5 is formed as a hole in this membrane. The cavity 20 between the membranes and 10 drainage channels 21 communicates with the atmosphere. The Converter operates as follows. In the absence of gas leakage from the controlled product 13, into which, after sealing the chamber 12, it is supplied under test pressure, the air through the nozzle 5, the cavity 20 and the channels 21 are freely released into the atmosphere, and the pressure in the chamber 6, recorded by the indicator, by the torus 7, the minimum. With an increase in pressure in cavity 3 of a controlled parameter, deformation of membrane 2 decreases the gap between it and membrane 4 with nozzle 5 and increases pressure in the cavity of the cavity of cavity 11 connected to it, the last circumstance causes membranes 4 and 10 to deform towards each other. to a friend, which additionally increases the resistance to the outflow of air through the nozzle 5 and the channels 21 into the atmosphere, and the pressure in the cavity of the bi-cavity 11 increases. The optimum process is of a relay nature, and very quickly the nozzle 5 is closed by the membrane 10. Thus, a small effect of the controlled parameter on the membrane 2 leads to an avalanche-like increase in pressure in cavity 6, | which is recorded by the indicator 7 deep positive feedback. The exclusion of the force effect of air on the sensitive membrane 2, the increased response of the membrane 10 and the simplification of the converter became possible due to the placement of the membrane 4 with a nozzle between membranes 2 and 10, the centers of which form throttles a nozzle - a choke with the inlet and output ends 7 of the nozzle. After closing the nozzle 5, when the pressure in the cavity 6 increases to a pressure determined by the sensor 20, the membrane 2 with this pressure would press against the inner wall of the cavity 3, while repeatedly pressing the membrane} 2 will lead to a change in its elastic properties or to exit from .stro. In order to eliminate these phenomena while simultaneously increasing the sensitivity of the transducer by selecting the sensitive membrane 2 of the softest material possible, it is advisable to place the body of an open-porous material in the shape of a repeating cavity 3, such as foam rubber or polyurethane. At the same time, pressure from chamber 12 is freely transferred to sensing membrane 2, and an increase in pressure in cavity 6 does not cause reverse deformation of membrane 2. When reducing the value of the monitored parameter, nozzle 5 remains closed by additional membrane 10, to bring the converter into its initial state or out the membranes 4 and 10 from each other after opening the chamber 12, it is necessary for the command unit 18 to submit a sl1 signal to the valve 15 to close the channel 9 and communicate the chamber 6 and the cavity 11 with the atmosphere, which leads to Only in the initial state. In other cases, to ensure the separation of the membranes 4 and 10 from each other, it is possible to carry out intermittent power supply of the converter from the generator of pneumatic pulses. The technical and economic effect of using the invention is to increase the sensitivity of the transducer, which makes it possible to register smaller changes in the monitored parameter — force, pressure, displacement, levels, etc.