SU1401299A1

SU1401299A1 - Super-high pressure transducer

Info

Publication number: SU1401299A1
Application number: SU853981844A
Authority: SU
Inventors: Леонид Александрович Карильштадт; Александр Михайлович Кривицкий; Владимир Иванович Смыслов; Борис Александрович Сучатов
Original assignee: Московское Производственное Объединение "Манометр"
Priority date: 1985-09-06
Filing date: 1985-09-06
Publication date: 1988-06-07

Abstract

Изобретение относитс к измерительной технике и позвол ет повысить точность измерений, надежность и безопасность работы устройства, а также упростить его конструкцию и уменьшить габариты. В датчике чувствительный элемент 2 в виде манометрической трубки закреплен в штуцере 1 посредством держател 3, представл ющего собой полый цилиндр. Охватывающий трубку элемента 2 с зазором цилиндр держател 3 выполнен длиной, равной ее рабочей длине. Воздействие давлени на элемент 2 вызывает перемещение его свободного конца , передаваемое посредством ленточной т ги 8 на рычаг преобразовател 5 деформации , размещенного на конце полого цилиндра . Деформаци мембраны преобразовател 5 приводит к изменению сопротивлени его тензорезисторов. 5 ил. Q WThe invention relates to a measurement technique and makes it possible to increase the accuracy of measurements, the reliability and safety of operation of the device, as well as to simplify its design and reduce its size. In the sensor, the sensing element 2 is in the form of a manometric tube fixed in the fitting 1 by means of a holder 3, which is a hollow cylinder. Covering the tube element 2 with a gap holder cylinder 3 is made of a length equal to its working length. The effect of pressure on the element 2 causes the movement of its free end, transmitted by means of a tape rod 8 to the lever of the deformation converter 5 located at the end of the hollow cylinder. The deformation of the membrane of the converter 5 leads to a change in the resistance of its strain gauges. 5 il. Q W

Description

10ten

;о со; about with

Изобретение относитс к области изме- рени неэлектрических величин и может быть использовано, в частности, дл измерени сверхвысоких давлений.The invention relates to the field of measurement of non-electric quantities and can be used, in particular, to measure ultrahigh pressures.

Цель изобретени - повышение точности измерени , надежности, безопасности 5 работы, упрощение конструкции и уменьше- ние габаритов.The purpose of the invention is to improve measurement accuracy, reliability, safety, 5 work, simplify the design and reduce dimensions.

На фиг. 1 схематически изображен датчик сверхвысоких давлений; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. разрез Q Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - датчик, вариант выполнени ; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 4.FIG. 1 schematically shows an ultra-high pressure sensor; in fig. 2 shows section A-A in FIG. one; in fig. Section QBB in FIG. one; in fig. 4 - sensor, embodiment; in fig. 5 shows a section B-B in FIG. four.

Датчик сверхвысоких давлений содержит штуцер 1, чувствительный элемент 2 в виде пр мой манометрической трубки с глухим 15 эксцентричным отверстием, закрепленный в - штуцере с помощью держател 3 в виде охватывающего трубку с зазором полого цилиндра , выполн ющего также функцию защитного кожуха, и линзового уплотнени 4. -. При этом полый цилиндр выполнен длиной, равной рабочей длине трубки. В верхней части держател 3 выполнено отверстие, в котором размещен преобразователь 5 деформации в виде, например, мембранно-рычаж- ноготензопреобразовател силы. Преобразо- 25 ватель 5 крепитс в держателе 3 центрирующей накладкой 6 с помощью винтов 7 (фиг. 2). Свободный конец чувствительного элемента 2 св зан с рычагом преобразовател 5 ленточной т гой 8, закрепленной на кЪнце чувствительного элемента 2 и на 30 рычаге преобразовател 5 винтами 9 и 10. Датчик содержит корпус 11 и крыщку 12. Корпус И закреплен на наружной резьбе штуцера 1. В верхней части крышки 12 имеет резьбовой патрубок, на котором закреплен электронный блок (не показан). На свобод- ном конце чувствительного элемента 2 выполнен паз 13 (фиг. 3), а на держателе 3 - отверстие 14 (фиг. 3), обеспечивающие необходимое взаимное расположение чувствительного элемента 1 и преобразовател 5 40 деформации.The ultrahigh-pressure sensor contains a fitting 1, a sensing element 2 in the form of a straight manometric tube with a blind 15 eccentric orifice fixed in the choke with the help of a holder 3 in the form of a hollow cylinder covering the tube with a clearance, and a lens seal 4 . -. When this hollow cylinder is made of a length equal to the working length of the tube. In the upper part of the holder 3, a hole is made in which the strain relief transducer 5 is placed in the form of, for example, a membrane-lever-force-strain-force transducer. The transducer 5 is mounted in the holder 3 by the centering pad 6 with screws 7 (Fig. 2). The free end of the sensing element 2 is connected with the transducer lever 5 of the band 8, attached to the end of the sensing element 2 and 30 of the transducer lever 5 with screws 9 and 10. The sensor includes a housing 11 and a lid 12. The housing And is fastened to the external thread of the fitting 1. In the upper part of the cover 12 has a threaded nozzle, on which is attached an electronic unit (not shown). At the free end of the sensing element 2, a groove 13 (FIG. 3) is made, and on the holder 3 — an opening 14 (FIG. 3), providing the necessary mutual arrangement of the sensing element 1 and the deformation converter 5 40.

В датчик сверхвысоких давлений (фиг. 4) на свободном конце чувствительного элемента 2, имеющим сквозное отверстие, может быть установлен с ножевым уплотнением наконечник 15 закрепленный накидной гайкой 16, при этом ленточна т га 8 закреплена на наконечнике 15 и на рычаге преобразовател 5 деформации.In the ultrahigh pressure sensor (Fig. 4) at the free end of the sensing element 2 having a through hole, tip 15 can be mounted with a cap nut 16, while the tape rod 8 is fixed at tip 15 and on the lever of the deformation converter 5.

Датчик работает следующим образом.The sensor works as follows.

При подаче давлени чувствительный элемент 2 изгибаетс в направлении толстой стенки. Перемещение свободного конца чувствительного элемента 2 с помощью ленточной т ги 8 передаетс на рычаг преобразовател 5. Рычаг преобразовател 5, перемеща сь, деформирует мембрану преобразовател 5, вызыва изменение сопротивлени тензорезисторов последнего. Это изменение сопротивлени тензорезисторов преобразуетс в электронном блоке в стандартный выходной сигнал.When pressure is applied, the sensing element 2 bends in the direction of the thick wall. The movement of the free end of the sensing element 2 by means of a band 8 is transmitted to the lever of the transducer 5. The lever of the transducer 5, moving, deforms the membrane of the transducer 5, causing a change in the resistance of the strain gages of the latter. This change in resistance of the strain gages is converted in the electronic unit to a standard output signal.

Дл работы датчика необходимо, чтобы перемещение чувствительного элемента 2 и преобразовател 5 деформации происходило в одной плоскости, т.е. чтобы максимальна толщина стенки чувствительного элемента 2 и установочный щтифт преобразовател 5 который определ ет направление его перемещени , находились на одной линии. Это достигаетс тем, что при сборке датчика через отверстие 14 держател 3 в паз 13 чувствительного элемента 2 вставл ют технологическую оправку, после чего на держатель 3 наворачивают щтуцер, уплотн чувствительный элемент 2.For the sensor to work, it is necessary that the movement of the sensitive element 2 and the strain transducer 5 take place in the same plane, i.e. so that the maximum wall thickness of the sensing element 2 and the mounting pin of the transducer 5 which determines its direction of movement are in the same line. This is achieved by assembling the sensor through the opening 14 of the holder 3 into the groove 13 of the sensing element 2, inserting the process mandrel, after which the holder 3 is screwed onto the holder 3, sealing the sensitive element 2.

Claims

Invention Formula

An ultra-high pressure sensor containing a straight manometric tube with an eccentric channel, mounted in a clamp with a holder in the form of a hollow cylinder enclosing the tube with a gap, and a strain transducer associated with the free end of the tube, characterized in that, in order to increase accuracy measurement, reliability, safety of work, simplification of construction and reduction of dimensions, in it a hollow cylinder covering the tube with a gap is made of a length equal to the working length of the tube, and the strain transducer is placed at the end of the hollow cylinder from the free end of the tube.

12

W

FIG. one

A-A

. five