SU1137358A1 - Датчик давлени грунта - Google Patents

Abstract

ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ ГРУНТА, содержа1ций корпус, мембрану, св занную через цилиндрический шток с преобразователем , отличающийс   тем, что, с целью упрощени  контрол  характеристик датчика, в корпусе датчика установлены два электромагнита , первый из которых с неподвижным , а второй с Подвижным сердечником , упруга  пластина и подпружиненна  пластина, цилиндрический шток закреплен на конце упругой пластины, другой конец которой прикреплен к корпусу, при этом один торец штока контактирует с мембраной, а напротив второго торца с зазором расположен сердечник первого электромагнита, в зазоре размещена подпружиненна  пластина , выполненна  с отверстием, диаметр которого больше диаметра штока, причем подпружиненна  пласти- S на св зана с сердечником второго (О элект ромагнита, а преобразователь выполнен в виде тензорезисторов, укрепленных на упругой пластине.

Description

г/

б/ к ajmapQmyi4 упраб/1ени9 и pen/cmpaifLo/

СдЭ Si

00

сд

СХ)

8 Изобретение относитс  к измерительной технике, а именно к измере ни м давлени  грунта и горных пород на подземные сооружени . Известны датчики давлени , соде жащие мембранный чувствительный элемент, шток, прижатый одним торцом к этому элементу, и преобразователь перемещени  штока, при этом напротив другого торца штока с зазором установлен электромагнит, ве личина зазора регулируетс  перемещением Электромагнита с помощью ручного привода, снабженного лимбом 1 . Недостатком такого устройства  вл етс  то, что оно не приспособлено дл  измерени  грунта и дл  изменени  величины зазора, который необходим дл  более полного контро л  работы узла шток-преобразовател в процессе эксплуатации использует с  ручной привод, что приемлемо только в случае наличи  доступа к датчику. Наиболее близким по достигаемом результату и технической сущности к изобретению  вл етс  датчик давлени  грунта, содержащий корпус, мембрану, св занную штоком с преоб разователем t21 . Однако известный датчик не имее средств контрол  характеристик в процессе эксплуатации. Дл  его про верки (тарировки) требуетс  его де монтаж и изъ тие из эксплуатации, что не всегда возможно. Целью изобретени   вл етс  упро щение контрол  характеристик датчика . Поставленна  цель достигаетс  т что в датчике давлени  грунта, содержащем корпус, мембрану, св занную через цилиндрический шток с преобразователем, в корпусе датчика установлены два электромагнита, пер вый из которых с неподвижным, а вто рой с подвижным сердечниками, упруга  пластина и подпружиненна  пластина , цилиндрический шток закреплен на конце упругой пластины, другой к нец которой прикреплен к корпусу, при этом один торец штока контактирует с мембраной, а напротив второг торца с зазором расположен сердечник первого электромагнита, в зазоре размещена подпружиненна  пластина , выполненна  с отверстием, диа метр которого больше диаметра штока причем подпружиненна  пластина св зана с сердечником второго электромагнита- , а преобразователь выполнен в виде тензорезисторов, укрепленных на упругой пластине. На чертеже изображен предлагаемый датчик с измерительным устройст вом. Датчик содержит рабочую мембрану 1, корпус 2, упругую пластину 3, жесткс скрепленную со штоком 4, упруго прижатым к мембране 1, электромагнита 5 с сердечником 6, образующим зазор с торцом штока 4, где установлена подпружиненна  пластина 7, соединенна  с электромагнитом 8 и возвратной пружиной 9. На упругой пластине 3 установлен преобразователь 10. Датчик работает следующим образом . При действии внешней нагрузки рабоча  мембрана 1 прогибаетс , воздейству  посредством штока 4 на пластину 3, сигнал с преобразовател  10 который преобразуетс  в соответствующие показани  регистрирующей аппаратуры . При этом мембрана 1 и пластина 3 рассчитаны на работу в упругой стадии, что обеспечивает линейную зависимость между нагрузкой на мембрану 1 и показани ми регистрирующей аппаратуры. При включении электромагнита 5 шток 4 прит гиваетс  до упора в сердечник б. С помощью электромагнита 8 и возвратной пружины 9 пластина 7 перемещаетс  по сердечнику б и перекрывает или освобождает зону касани  штоком 4 сердечника б. При включении сначала электромагнита 8,а затем электромагнита 5 шток 4 прит гиваетс  до упора в пластину 7. Тарировка датчика, кроме обычной зависимости между давлением на мембрану 1 и показани ми регистрирующей аппаратуры, включает запись отсчетов этой аппаратуры при включенном электромагните 5, когда шток 4 упираетс  в сердечник 6, а затем при включенном электромагните 8 и последующем включении электромагнита 5, когда шток 4 упираетс ,в пластину 7. Таким образом, в результате тарировки получаетс  зависимость между перемещением штока 4 и показани ми регистрирующей -аппаратуры с трем  характерными точками. Начальна  тс-чка на этой пр мой соответствует нулевому давлению на мембрану 1, втора  точка соответствует положению, когда шток 4 упираетс  в пластину 7 и треть  - когда шток 4 упираетс  в сердечник 6. Поскольку толщина пластины 7 заранее известна, то сравнива  данные, полученные в процессе контрол , с данными, полученными в процессе сн ти  аналогичных характеристик в начале эксплуатации, можно внести соответствующую поправку, учитывающую изменение упругости пластины 3 и характеристик преобразовател  10. Технико-экономическа  эффективность предложенного датчика заклю31137358«

чаетс  в упрощении контрол  за счет датчика впроцессе его эксвозможности дистанционного контрол  плуатациибез его демонтанескольких точек характеристики жа.

Claims (1)

1. ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ ГРУНТА, содержащий' корпус, мембрану, связанную через цилиндрический шток с преобразователем, отличающийс я тем, что, с целью упрощения контроля характеристик датчика, в корпусе датчика установлены два электромагнита, первый из которых с неподвижным, а второй с подвижным сердечником, упругая пластина и подпружиненная пластина, цилиндрический шток закреплен на конце упругой пластины, другой конец которой прикреплен к корпусу, при этом один торец штока контактирует с мембраной, а напротив второго торца с зазором расположен сердечник первого электромагнита, в зазоре размещена подпружиненная пластина, выполненная с отверстием, диаметр которого больше диаметра штока, причем подпружиненная пластина связана с сердечником второго электромагнита, а преобразователь выполнен в виде тензореэисторов, укрепленных на упругой пластине.

   SU ...,1137358