Манометр показывающий электроконтактный

(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Белорусско-американское совместное предприятие Завод теплотехнических приборов ООО(73) Патентообладатель Белорусско-американское совместное предприятие Завод теплотехнических приборов ООО(57) Манометр показывающий электроконтактный, включающий корпус, чувствительный механизм, кинематически связанный с трибчато-секторным передаточным механизмом, на платах которого смонтированы зубчатые сектора триба показывающего и трибов сигнальных, переводной зубчатый механизм и электроконтактную группу с микропереключателями и с кулачковым механизмом, отличающийся тем, что зубчатые сектора двух сигнальных трибов расположены между платами и снабжены выносными двумя двухконсольными платформами, на наружных из которых консолях, по разные стороны от несомой платы закреплены микропереключатели,а на внутренних консолях на автономных осях установлены два двуплечих рычага, одни из плеч которых кинематически связаны с кнопками микропереключателей электроконтактной группы, а другие плечи посредством роликов связаны с кулачками кулачкового механизма.(56) 1. Патент США 33992945, МПК 01 7/04, публ. 23.11.97, . 2. Мулев Ю.В. Предметный каталог приборов измерения и регулирования теплотехнических параметров Полезная модель относится к приборостроению к измерительной технике и может быть использована для измерения параметров давления объемного потока газообразного или жидкого носителя, протекающего в ходе производственных процессов. Известен манометр электроконтактный показывающий, включающий корпус, чувствительный механизм в форме винтовой трубки бурдона, кинематически связанный с показывающей стрелкой и возвратной пружиной, на платах которого смонтирована электроконтактная группа 1. Достоинство манометра в простоте конструкции. Недостаток проявляется в инерционности подвижных элементов и, следовательно, в значительной погрешности измерения давления. Ближайшим техническим решением, принятым в качестве прототипа, является манометр электроконтактный показывающий для измерения параметров объемного потока газообразного носителя, включающий корпус, чувствительный механизм, кинематически связанный с трибчато-секторным передаточным механизмом, на платах которого смонтированы зубчатые сектора триба показывающего и триба сигнального, переводной зубчатый механизм и электроконтактную группу с микропереключателями и с кулачковым механизмом. Два сигнальных триба кинематически связаны с соответствующими им двумя поворотными секторами,каждый из которых снабжен двумя автономными зубчатыми рейками, одна из которых связана с соответствующим ей сигнальным трибом, а другая рейка связана с соответствующей ей шестерней переводного механизма. На общей оси секторов сигнальных трибов смонтированы два автономных кулачка с возможностью взаимодействия через подпружиненные ролики с кнопками соответствующих микропереключателей, электрически связанные с исполнительными системами перемещения объемного потока газообразного носителя 2. Сектор показывающего триба, кулачки и сектора сигнальных трибов смонтированы на общей оси. Сектор показывающего триба и кулачки смонтированы с возможностью поворота вместе с осью, а сектора сигнальных трибов смонтированы с возможностью вращения относительно оси. Один из микропереключателей смонтирован на соответствующем ему секторе внутри передаточного механизма между платами, а другой микропереключатель смонтирован на соответствующем ему секторе снаружи передаточного механизма. Размещение одного из микропереключателей на соответствующем ему секторе внутри передаточного механизма между платами, а другого микропереключателя снаружи передаточного механизма, но обоих в зоне периметра передаточного механизма ограничивает применение микропереключателей с большой величиной разрывной мощности и, следовательно, ограничивает технологические возможности манометра в целом. В связи с изложенным известная конструкция, очевидно, обладает и сложной труднонастраиваемой кинематикой, требующей частых поверок, что отрицательно сказывается на повторяемости точностных характеристик манометра и приводит к накоплению суммарной погрешности. Точность измеряемой величины,связанная с адиабатическим-инерционным процессом сжатия-расширения газовой среды, не соответствует временному режиму включения-выключения микропереключателей, в связи с кинематикой манометра, который носит импульсный характер. Кроме того, известный конструктив требует увеличения габаритных размеров корпуса по толщине, что исключает использование унифицированного корпуса. В основу полезной модели положена задача расширения технологических возможностей путем увеличения разрывной мощности электроконтактной группы, упрощения конструкции и повышения точности измеряемого давления в газовой или жидкой среде. Поставленная задача достигается тем, что в манометре электроконтактном показывающем, включающем корпус, чувствительный механизм, кинематически связанный с трибчато-секторным передаточным механизмом, на платах которого смонтированы зубчатые сектора триба показывающего и грибов сигнальных,переводной зубчатый механизм и электроконтактную группу с микропереключателями и с кулачковым механизмом, согласно полезной модели, зубчатые сектора двух сигнальных трибов расположены между плата 2 746 ми и снабжены выносными двумя двухконсольными платформами, на наружных из которых консолях, по разные стороны от несомой платы закреплены микропереключатели, а на внутренних консолях на автономных осях установлены два двуплечих рычага, одни из плеч которых кинематически связаны с кнопками микропереключателей электроконтактной группы, а другие плечи посредством роликов связаны с кулачками кулачкового механизма. Для лучшего понимания полезная модель поясняется чертежом, где фиг. 1 - общий вид манометра фиг. 2 - трибчато-секторный передаточный механизм манометра фиг. 3 - трибчато-секторный передаточный механизм со стороны трубки Бурдона фиг. 4 - конструкция коаксиального монтажа триба показывающего и двух трибов сигнальных. Манометр электроконтактный показывающий по фиг. 1-4 для измерения параметров объемного потока газообразного носителя включает смонтированные в корпусе 1 посредством присоединительного штуцера 2 чувствительный элемент 3, например плоскую трубку Бурдона, кинематически связанную через трибчатосекторный передаточный механизм с индикационной стрелкой 4 с возвратной пружиной 5, и мерительную шкалу 6-циферблат. На плате 7 несущей, плате 8 несомой и мост-плате 9 трибчато-секторного передаточного механизма смонтированы зубчатый сектор 10 триба 11 показывающего, два зубчатых сектора 12, 13, кинематически связанные с, соответственно, двумя трибами 14 и 15 сигнальными, и электроконтактная группа с двумя микропереключателями 16 и 17. Зубчатые сектора 12, 13 двух сигнальных трибов 14, 15 расположены между платами 7 и 8 и снабжены, соответственно, двумя выносными двухконсольными платформами 18 и 19, на наружных консолях которых, по разные стороны от несомой платы 8 закреплены микропереключатели 16 и 17, а на внутренних консолях на автономных осях установлены два двуплечих рычага 20 и 21, одни из плеч которых кинематически связаны с кнопками микропереключателей 16 и 17 электроконтактной группы, а другие плечи посредством роликов 22, 23 связаны с кулачками 24, 25 кулачкового механизма. Триб 11 показывающий по фиг. 4 и два триба 14 и 15 сигнальных смонтированы коаксиально друг относительно друга на оси показывающего триба 11. На оси показывающего триба 11 и на ступицах трибов 14 и 15 закреплены, соответственно, показывающая стрелка 4 и сигнальные стрелки 26, 27. Зубчатый сектор 10 триба 11 показывающего, два зубчатых сектора 12, 13 трибов 14 и 15 сигнальных смонтированы на общей оси 28 и совмещены с кулачками 24, 25 кулачкового механизма. Зубчатый сектор 10 триба 11 показывающего с кулачками 24, 25 смонтирован на оси 28 жестко. Два зубчатых сектора 12, 13 трибов 14 и 15 сигнальных смонтированы на оси 28 подвижно. Каждый кулачок 24, 25 выполнен в виде дискообразного элемента, образованного сопряжением дуги окружности и лекальной кривой, и имеет секторный вырез, одна из сторон которого образована хордой дуги окружности, а другая радиусом лекальной кривой, при этом секторный вырез выполнен в пределах угла 12020. Каждый из секторов 12, 13 двух сигнальных трибов 14, 15 снабжен двумя автономными зубчатыми сегментными рейками, одна из которых кинематически связана с соответствующим ей сигнальным трибом 14,15, а другая рейка связана с соответствующим ей положением шестерни 29 переводного триба 30, пропущенного через платы 7 и 8 с возможностью осевого перемещения под действием пружины 31 переводного механизма. Манометр показывающий для измерения параметров объемного потока газообразного носителя работает путем его включения в технологическую линию посредством присоединительного штуцера 2. Изменение избыточного давления, например, газообразного носителя в технологической линии воспринимается чувствительным элементом 3 - трубчатой плоской пружиной Бурдона, которая изменяет свою кривизну под действием внутреннего давления. Не защемленный конец трубчатой плоской пружины 3 при этом перемещается и посредством тяги поворачивает зубчатый сектор 10, который вращает зубчатое колесо триба 11 показывающего, на оси которого закреплена индикационная стрелка 4 с возвратной пружиной 5, показывающая величину изменения давления на мерительной шкале 6. Использование манометра осуществляют следующим путем. Сигнальные стрелки 26, 27 посредством переводного триба 30 устанавливают по циферблату мерительной шкалы 6 в задаваемое положение диапазона рабочего давления исполнительного механизма. Для этого шестерню 29 переводного триба 30 поочередно вводят в зацепление с каждым из секторов 12, 13 двух сигнальных трибов 14, 15. При этом кулачки 24, 25 кулачкового механизма взаимодействуют через ролики 22, 23 с двуплечими рычагами 20 и 21, одни из плеч которых устанавливают кнопки микропереключателей 16, 17 в заданное электросхемой положение включениявыключения режима работы исполнительной системы перемещения объемного потока газообразного носителя. 3 746 Изменение избыточного давления, например, газообразного носителя в технологической линии воспринимается чувствительным элементом 3 - трубчатой плоской пружиной, которая изменяет свою кривизну под действием внутреннего давления. Не защемленный конец трубчатой плоской пружины при этом перемещается и кинематически поворачивает зубчатый сектор 10, который вращает показывающий триб 11, на оси которого закреплена индикационная стрелка 4 с возвратной пружиной 5. В связи с тем что манометр электроконтактный является частью автоматической системы слежения и управления заданным диапазоном давления, например, газовой среды, поэтому в начальный момент включения манометра сигнальные стрелки 26, 27 посредством переводного триба 30 через указанную выше кинематику устанавливают по циферблату мерительной шкалы 6 на заданный диапазон величин верхнего и нижнего давления, регулируемого манометром. При этом кулачки 24, 25 кулачкового механизма осуществляет взведение обоих двуплечих рычагов 20 и 21 в заданный кинематический контакт с кнопками микропереключателей 16 и 17 электроконтактной группы. Если в исполнительной системе перемещения объемного потока газообразного носителя происходит нарушение одного из параметров заданного диапазона давления, то показывающая стрелка 4 манометра совмещается с одной из сигнальных стрелок 26, 27, при этом зубчатый сектор 10 показывающего триба 11 вращает соответствующий кулачок 24, 25 кулачкового механизма, который взаимодействуют через ролики 22, 23 с одним из двуплечих рычагов 20, 21, одно из плеч одного из которых воздействует на соответствующую ему кнопку микропереключателя 16 или 17. Микропереключатель 16 или 17 осуществляет коррекцию электрической схемы стабилизации управления и восстановления заданным диапазоном давления газовой среды. Размещение микропереключателей 16, 17 на выносных двухконсольных платформах 18, 19, на наружных их консолях внутри свободного периметра чувствительного элемента 3 - трубки Бурдона, по разные стороны от несомой платы 8 позволяет для разных модификаций манометров использовать один унифицированный корпус с применением широкого диапазона габаритов микропереключателей 16, 17, который расширяет интервал использования разрывной мощности электроконтактной группы по сравнению с прототипом. Новая конструкция полезной модели позволяет осуществить достижение решаемой задачи расширяет технологические возможности манометра путем увеличения разрывной мощности электроконтактной группы до полутора киловата, упрощает его конструкцию и повышает точность измеряемого давления в газовой или жидкой среде. По сравнению с прототипом, в котором один из микропереключателей смонтирован на соответствующем ему секторе внутри передаточного механизма между платами, а другой микропереключатель смонтирован на соответствующем ему секторе снаружи передаточного механизма, что требует увеличения габаритных размеров корпуса и исключает использование унифицированного корпуса, заявленная конструкция манометра может быть встроена в любой унифицированный корпус. Совмещение зубчатых секторов сигнальных трибов с выносными платформами, на консолях которых, по разные стороны от несомой платы закреплены микропереключатели, позволяет не только размещать микропереключатели с повышенными технологическими возможностями в отношении увеличения разрывной мощности электроконтактной группы манометра, но и упростить конструкцию манометра в целом. Введение в новую конструкцию кинематики манометра системы двуплечих рычагов, управляющих временем срабатывания микропереключателя, как показали сравнительные испытания с прототипом, позволили уменьшить погрешность измерения давления в заданном диапазоне и снизить ее с 4,5 до 2,-2,5 , т.е раздвинуть амплитуду электрического сигнала коррекции исполнительной системы. Таким образом, новая конструкция полезной модели позволяет осуществить достижение решаемой задачи - расширение технологических возможностей заявленной конструкции манометра. На дату подачи заявки заявленное устройство проходит промышленную апробацию. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.