SU932310A1 - Мембранный чувствительный элемент - Google Patents

Description

(5+) МЕМБРАННЫЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ

1

. Изобретение относитс  к прибороетроению , а именно к упругим чувствительным элементам приборов давлени .

Известны многослойные мембранные чувствительные элементы примен емые дл  измерени  высоких давлений, когда в сплошной мембране большой толщины при нарастании давлени  возникают пластические дефс-рмации даже в области малых перемещений. Чтобы исключить это  вление и примен ют многослойную мембрану. В тонких мембранах напр жени  по всему сечению одинаковы и они могут получать большие прогибы при упругих деформаци х материала ГЦ.

Известные мембраны не Обеспечивают высокой точности измерени .

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому чувствительному элементу ,  вл етс  мембранный чувствительный элемент, состо щий из нескольких

профилированных пластин. В известном чувствительном элементе с целью повышени  чувствительности, из всех профилированных или плоских плотно прилегающих друг к другу мембран, сплошной выполнена только перва , котора -воспринимает давление, остальные выполнены с центральными отверсти ми, диаметр которых растет по мере удалени  от центра 2.

10

Claims (2)

1. Благодар  тому, что толщина многослойной мембраны в радиальном направлении от периферии к центру уменьшаетс , напр жени  во всех ее концентрических сечени х близки по величи15 не. Следовательно, каждый участок в равной мере обеспечивает необходимый прогиб центра и чувствительность упругого элемента, но при изменении давлений между сло ми возникает тре70 ние, это  вление объ сн ет следующие Недостатки приведенной конструкции: большой гистерезис, нестабильность показаний во времени при циклических 3 нагружени х, из-за измен ющейс  вел чины силы трени , температурную погрешность , из-за измен ющегос  зазо ра между мембранами при перепадах температур. Цель изобретени  - повышение устойчивости к действию перегрузочных давлений. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в мембранном чувствительном элементе, содержащем по меньшей мере две профилированные мембраны, последние герметично-соединены с жестким центром так, что между поверхност ми мембран образован зазор причем профиль мембран гофрирован так, что кажда  последующа  мембрана образует упор дл  вершины гофра предыдущей. На фиг. приведена конструкци  двухслойной одногофровой мембраны; на фиг. 2 - конструкци  двухслойной двухгофровой мембраны; на фиг. 3 трехслойна  мембрана, разрез; на фиг. 4 - то же, вариант. Мембранный чувствительный элемен содержит; мембрану 1, мембрану 2, шток 3 и кольцевой упор Ц. Чувствительный элемент работает следующим образом. При воздействии давлени  на мемб рану 1 развиваетс  перестановочна  сила, котора  действует на мембрану 2 и Г1ерёме1цает шток 3, передающий перемещение на кинематическую систе му прибора. Мембраны вк/ очаютс  с различным профилем (фиг. 2). Мембрана 1, воспринимающа  давление, выполнена аро ного профил , а последующей за ней мембране 2 придают профиль такой, что его плоские участки при номинальном давлении контактируют с основани ми гофров, а при перегрузочном давлении служат упорами дл  оснований арок первой. Плоский борт мембраны 2 прилегает к плоскому боргу арочной мембраны 1. Мембрана 2 не воспринимает давлени , она раб тает от воздействи  сосредоточенной силовой нагрузки. Эта мембрана увеличивает жесткость конструкции чувствительного элемента. Все мембраны , вход щие в сборку, сваркой или пайкой креп т к жесткому центру 3, который осуществл ет св зь чув- , ствительного элемента с кинематичес кой системой прибора. Периферийные 04 участки мембран, последующих за первой, дл  защиты от действи  перегрузочных давлений имеют кольцевой упор Ц, Дл  увеличени  жесткости конструк-, ции мембранный чувствительный элемент изготавливают трехслойным (фиг. 3), при этом профиль мембран может быть различным (фиг. 4). Между основани ми гофров арок мембраны 1 и плоскими участками мембраны 2 при сборке устанавливают зазор, равный перемещению мембраны на этом участке при изменении давлени  от нулевого до номинального значени . При увеличении давлени  до значени  перегрузочного, основани  гофров арочной мембраны 1 после незначительной, дот жки устанавливаютс  на плоские участки мембраны 2 как на упор. В свою очередь плоские участки мембраны 2 устанавливаютс  на упор . Преимущества предлагаемой конструкции перед известными в том, что она имеет повышенную чувствительном и в 1,, раз большую устойчивость перегрузочным давлени м, хорошо защищенный от перегрузочных давлений центр, кроме того циклическую прочность в Г,,5 раза большую , так как циклические нагрузки воспринимает тонка  мембрана, более устойчива  к ним, а также исключено трение между сло ми мембраны, что положительно решает вопросы о снижении, гистерезиса чувствительного элемента в 3-5 раз, а температурной погрешности в 2-5 раз, что в итоге повышает точность прибора. Эффект от внедрени  предлагаег мой конструкции многослойной мембраны в том, что позвол ет изготовить измерители давлени  обладающие повышенной точностью и надежностью по сравнению с известными образцами. Формула изобретени  Мембранный чувствительный элемент , содержащий по меньшей мере две профилированные мембраны, о т Личающийс  тем, что,, с целью повышени  устойчивости к действию перегрузочных давлений, в нем мембраны герметично соединены с жестким центром так, что между поверхност ми мембран образован зазор, причем профиль мембран го.фрирован так.

   59323 Т О6

   что кажда  последующа  мембрана об- i. Авторское свидетельство СССР разует упор дл  вершины гофра преды- ff , кл. G 01 L 7/08, 1966. АУНбй.
2. 2. Авторское свидетельство СССР

   Источники информации,tr 502256, кл. G 01 L 7/08, 1976

   прин тые во внимание при экспертизе s (прототип).