SU79202A1 - Гидравлический поршневой манометр - Google Patents

Description

Предметом изобретени   вл етс  гидравлический поршневой манометр , основанный на уравновешивании сил, создаваемых измер емым давлением и противодействующими грузами.

Отличительной особенностью предлагаемого манометра  вл етс  применение гидравлического устройства, обеспечивающего автоматическое уравновещивание измер е7 1ого давлени , воспринимаемого поршнем манометра, путем добавлени  или сн ти  грузов с грузоприемной тарелки поршн .

На фиг. 1 изображена принципиальна  схема манометра; на фиг. 2-его конструктивна  схема.

Измер емое давление Р передаетс  в рабочий цилиндр А (фиг. Г) и через рабочую жидкость воздействует на поверхность f нижнего конпа диференциального поршн . Силы, действующие на поршень снизу вверх, уравновешиваютс  частично весом поршн  и грузов G, навешиваемым на тарелку поршн , и частично силами, вызываемыми давлением PI рабочей жидкости вспомогательной циркул ционной системы на его верхний конец F.

Вес грузов уравновешивает силы, создаваемые определенными величинами измер емого давлени . Например, весь диапазон измерений делитс  на дес ть равных участков и вес каждого груза выбираетс  равным 1/10 от усили , вызываемого максимальным измер емым давлением.

Если силы, создаваемые измер емым давлением, не уравновешиваютс  полностью весом грузов, то под действием избыточных сил поршень перемещаетс  вверх. При этом верхний конец поршн , служащий клапаном, начинает дросселировать истечение рабочей жидкости из полости В, через которую она непрерывно циркулирует при помощи вспомогательного насоса Н.

Перемещение поршн  вверх будет происходить до тех пор, пока давление в полости F не возрастает настолько, что уравновесит раз№ 79202- - 2 -

ность сил, действующих на поршень от измер емого давлени  и веса грузов. Измер   давление в полости Е при помощи манометрического устройства М (например, U-образным манометром), зна  эффективные площади обоих концов порщи , а также вес грузов, подвегиенных к поршню, можно легко определить величину измер емого давлени .

В предлагаемом приборе в зависимости от величины измер емого давлени  автоматически навешиваетс  или же снимаетс  с таре.чки поршн  необходимое количество грузов.

Отсчет показаний прибора производитс  по двум шкалам; механический счетчик 16 (фиг. 2) указывает количество навешенных на чашку поршн  грузов (шкала единиц), а манометрическое устройство 17  вл етс  указате.чем единиц.

Вспомогательна  циркул ционна  система, включающа  насос, регулирующие устройства и емкость дл  рабочей жидкости размещаютс  в корпусе манометра.

Измер емое давление через разделительный резервуар 19, заполненный рабочей лсидкостью, передаетс  через канал в полость 2 рабочего цилиндра поршневого манометра. Дифференциальный поршень клапан 1 может перемещатьс  во втулке цилиндра, а также в канале корпуса 15, соосном с цилиндром.

Верхний конец дифференциального норшн -клапана 1 может дросселировать истечение рабочей жидкости из полости 3 и тем самым .мен ть в ней давление, создаваемое насосом 7. Эффективна  площадь грибка поршн -клапана I в несколько раз больше эффективной площади конца поршн -клапана 1, наход щегос  в рабочем цилиндре. К поршню-клапану 1 посредством шарикоподшипника прикреплена грузоприемна  тарелка 12.

С целью расширени  диапазона измерений собственный вес поршн  с прикрепленными к нему устройствами почти уравновешен силой пловучести поплавка 13, св занного с грузоприемной тарелкой и наход шегос  в среде рабочей жидкости, заполн ющей большую часть внутренней полости прибора.

Однако пловучесть поплавка 13 выбираетс  несколько меньщей, чем это требуетс  дл  полного зфавновешивани  веса системы поршн , т. е. такой, чтобы при отсзтствии давлени  в рабочем цилиндре порщень, преодолева  трение, опускалс  бы в нижнее положение.

Дли уменьшени  погрешностей, вызываемых трением, поршень получает вращательное движение при помощи укрепленной на нем специальной турбинки 4, работающей от вспомогательной циркул ционной системы.

Турбинка выполн етс  таким образом, что при ее вращении не по вл етс  осевых усилий; кроме того, она вместе с поршнем может перемещатьс  вдоль вертикальной оси, мен   свое положение по отношению к сопловому аппарату.

Грузоприемна  тарелка 12 предохран етс  от проворачивани  роликами 14, которые укреплены на корпусе 15 и которые вместе с тем позвол ют ей перемещатьс  по вертикальной оси.

Подбором скорости вращени  турбинки 4 силы трени , преп тствующие вертикальному перемещению поршн , свод тс  к величине, меньшей величины допускаемой погрешности.

Грузы М .навешиваютс  на грузоприемную тарелку 12 поршн клапана I, гидравлически управл емым грузодержателем 10. Грузодержатель Шустроен таким образом, что при Перемещенииего внил

грузы и могут последовательно навешиватьс  на тарелку 12, а при движении его вверх снимаютс  с тарелки.

Перемещение грузодержател  в том или ином направлении обес 1ечиваетс  подачей рабочей жидкости в соответствующую полость силового цилиндра 9, св занного с грузодержателем 10, а также в пространство над неподвижным порщнем 20 или под иим.

Рабоча  жидкость насосом 7 циркул ционной системы непрерывно подаетс  по каналу 23 к трубнике 4 и распределительным устройством порщн  1 к золотнику 5.

Пройд  турбиику 4, рабоча  жидкость по каналу 24 попадает в полость 3, откуда через щель, образуемую грибком поршн -к,1апана 1 и цилиндрическим отверстием полости 3, по каналу 25 сливаетс  обратно в емкость прибора, заполненную рабочей жидкостью.

Каналы 23 и 24 св заны с дифференциальным редукционным клапаном 8, который посто нно поддерживает между каналами нерепад давлени , необходимый дл  работы турбинки 4 вне зависимости от величины давлени , развивающегос  в разные моменты работы прибора в полости 3.

Регулиру  нат жение пружины редукционного клапана 8, можно мен ть величину неренада давлени  до и после турбипки 4 и тем самым регулировать скорость ее вращени .

В верхней части гидравлического порщневого манометра расположено промежуточное распределительное устройство 6, состо щее из золотника 5 и пружины 22. Это устройство автоматически управл ет навещиванием грузов на тарелку 12 путем соответствующего переключени  каналов, нодаюихих рабочую жидкость над или под норщень 20. Одновременно оно вынолн ет функцию реле времени благодар  наличию узких н;елевых каналов 26, играющих роль катарактов, обеспечивающих выбег силового цилиндра 9 вместе с грузодержателем 10, необходимый дл  надежного навещивани  грузов 11 на грузоириемную тарелку 12 и создани  требуемого зазора между грузами и грузодержателем .

С целью предохранени  манометрического устройства 17 от повреждений , величина максимального давлени , которое может развиватьс  в полости 3 в момент процесса павешивани  грузов, ограничиваетс , дл  чего предусмотрен ограничитель 21 грузоириемной тарелки 12, упирающийс  в крайнем верхнем положении в неподвижный корнхс 15.

Чтобы скорость перемещени  силового Цилиндра 9 при разных направлени х движени  и при разном количестве грузов, наход щихс  на грузодержателе 10, оставалась посто нной и тем самым обеспечивалась необходима  стабильность в работе прибора (главным образом с целью обеспечени  определенной величины выбега грузодержател  при навещиванни и сн тии грузов), нредусмотрен специальный регул тор скорости 18.

Регул тор скорости 18 при увеличеиии скорости перемещени  силового цилипдра 9 автоматически дросселирует канал дл  истечени  жидкости из его полости в полость 3.

С целью дистаиционной передачи показаний прибора механический счетчик 16 снабжаетс  контактным устройством (коллектором), а манометрическое устройство 17 соответствующей системой дистанционной передачи.

Предмет изобретени 

Claims (8)

1. Гидравлический порщневой манометр, отличающийс  тем, -ЧТО,.с целью автоматического уравновещивани  измер емого давлени .

№ 79202- 4 -

воспринимаемого поршнем манометра, последний снабжен автоматически действующим гидравлическим устройством дл  навешивани  и, снимани  грузов с грузоприемной тарелки поршн , а также вспомогательной циркул ционной системой дл  осуш;ествлени  дополнительного гидравлического противодавлени .

2.Форма выполнени  манометра по п. 1, отличаюш,а с  тем, что вспомогательна  циркул ционна  система манометра, снабженна  насосом, регулирующим устройством и емкостью дл  рабочей жидкости , смонтирована в корпусе манометра.

3.Форма выполнени  манометра по п. 1, от л и ч а ю щ а   с   применением гидравлически управл емого грузодержател , приводимого, в действие при нарушении равновеси  поршп -клапана.

4.В манометре по пп. 1 и 2 применение силового цилиндра, снабженного распределительным устройством, выполн ющим одновременно функцию реле времени и регул тора дл  сохранени  одинаковой скорости выбега грузодержател  при разных направлени х движени , силового цилиндра.

5.В манометре по п. 1 применение турбиики, приводимой в действие вспомогательной циркул циопной системой и предназначенной дл  вращени  поршн -клапана, с целью уменьшени  погрешностей прибора за счет сил трени .

6.В манометре по п. I применение дифференциального перепускного клапана вспомогательпой циркул ционной системе, с цельюсохранени  посто нной скорости вращени  турбинки.

7.В манометре но н. 1 применение погруженного в рабочую жидкость поплавка с пловучестью несколько меньшей, чем это требуетс  дл  уравновешивани  системы поршн -клапана.

8.В манометре по п. 1 применение дл  отсчета показаний механического счетчика, указывающего количество навешенных на поршень, грузов, и манометрического устройства.

, //х

Измер емое Заблениз Р