Patent RU-71764-U1 (RU)
Title: Конструкция датчика давления
IPC: G01L19/00
Filed: 2007-11-01
Granted: 2008-03-20
Abstract: Полезная модель относится к конструктивному выполнению устройств для измерения давления и может использоваться в нефтегазовой, химической, пищевой промышленности и т.п. 
     Задачей является повышение надежности и точности датчика при улучшении технологичности его изготовления, а также улучшение эксплуатационных характеристик. 
     Заявляемая конструкция датчика давления (фиг.1, фиг.3) состоит из следующих основных узлов: электронно-индикаторного блока I, мембранного блока II и двух фланцев III. При этом электронно-индикаторный блок I выполнен разъемным, состоящим из трех последовательно расположенных и соединенных между собой резьбовым соединением частей цилиндрической формы: выполненной в виде стакана глухой крышки 1 с наружной резьбой для соединения с корпусом 2 под электронные компоненты, полого корпуса 2 под электронные компоненты, имеющего с двух сторон внутреннюю резьбу, для соединения с крышками, и выполненной в виде гильзы индикаторной крышки 3, имеющей наружную резьбу для соединения с корпусом 2, имеющим внутреннюю полость 4 (на чертеже не показана) для установки электронных компонентов, в том числе индикатора 5 (на чертежах не показан). 
     Корпус 2 под электронные компоненты (см. фиг.6) имеет внутри герметичную вертикальную перегородку 6 ступенчатой формы, разделяющую внутреннюю полость 4 корпуса 2 на две полости: полость 7, где размещены плата 8 ЦАП в пластмассовом корпусе и электрически связанная с ней и также размещенная в пластмассовом корпусе плата 9 жидкокристаллического индикатора 5, и сообщающуюся с атмосферой при откручивании глухой крышки 1 полость 10, где расположена клеммная колодка 11 (показана на функциональной схеме 2). Электрическое соединение полостей 7 и 10 осуществляется посредством герметично установленных проходных фильтров 12 помех. С наружной стороны корпус 2 под электронные компоненты закрыт индикаторной крышкой 3, имеющей круглое отверстие (на чертежах не обозначено), в которое вставлено защитное прозрачное стекло 13. Герметичность соединения обеспечивается использованием резинового кольца, поджатого через стекло волновым кольцом (на чертежах не показаны). Соединение фиксируется стопорным кольцом. Кольцевой зазор между стеклом 13 и индикаторной крышкой 3 заполняется герметиком, обеспечивающим дополнительную герметичность соединения и выполнение требований взрывозащиты. 
     С верхней и боковых сторон корпуса 2 под электронные компоненты расположен выступ 14, имеющий форму скругленного прямоугольника. Сбоку в нижней части указанного выступа 14 корпуса 2 размещена кнопка 15, служащая для установки нуля датчика и содержащая магнит 16 для включения-выключения геркона 17 (см. фиг.5). В  
     нижней части корпуса 2 под электронные компоненты имеется цилиндрический выступ 18 с внутренней резьбой для соединения с мембранным блоком II и с отверстием для установки стопорно-ограничительного винта 19. Такое соединение при использовании отдельных проводов для связи платы 20 АЦП с платой 8 ЦАП обеспечивает возможность поворота корпуса 2 электронно-индикаторного блока I относительно мембранного блока II на 360 градусов. 
     Индикатор 5 выполнен съемным с возможностью изменения положения на 360° с дискретностью 90° относительно корпуса 2 под электронные компоненты. Индикатор 5, размещенный в корпусе 21 круглой формы, установлен на корпус 22 платы 8 ЦАП, который имеет на лицевой стороне четыре сквозных отверстия 23 прямоугольной формы, расположенных через 90° по окружности и ограниченных с внешней стороны П-образными выступами 24. Корпус 21 индикатора имеет со стороны установки платы 9 ЖКИ диаметрально расположенные упругие защелки 25, совпадающие по ширине со сквозными прямоугольными отверстиями 23 корпуса 22 ЦАП. Плата индикатора 5 связана с платой 8 ЦАП посредством перемычки (на чертежах на показана). 
     Мембранный блок II имеет цилиндрическую форму, его продольная ось параллельна горизонтальной плоскости. Корпус 26 мембранного блока выполнен цилиндрической формы, снаружи с боковых сторон его размещены одинаковые разделительные мембраны 27, а внутри корпуса 26 размещен чувствительный элемент 28 (на чертежах не показан). Передача давления происходит за счет кремний-органической жидкости, залитой в полости между измерительной мембраной и мембраной чувствительного элемента 28. Мембранный блок II размещен между двумя одинаковыми фланцами III. При этом в верхней части цилиндрического корпуса 26 мембранного блока имеется штуцер 29, на который накручивается корпус 2 электронно-индикаторного блока. Внутри штуцера 29 вертикально установлена и закреплена прямоугольная плата 20 аналого-цифрового преобразователя (АЦП), электрически связанная с чувствительным элементом 28 в мембранном блоке II и электронными компонентами в корпусе 2 электронно-индикаторного блока I и герметизированная с помощью компаунда. 
     Фланцы III выполнены в виде толстых прямоугольных пластин 30 с двумя торцами овальной формы 31. Каждая из пластин имеет в верхней и нижней частях сквозные отверстия под крепежные элементы, расположенные перпендикулярно ее плоскости. В овальных, вытянутых по вертикали, торцевых сторонах 31 фланцев III вдоль длинной оси овала расположены два одинаковых глухих отверстия 33 с внутренней резьбой под крепежные элементы и между ними одно центральное отверстие 34 с конической резьбой, связанное с внутренней полостью фланца, для подсоединения импульсных трубок. Через фланцы III вся конструкция контактирует с измеряемой средой, давление которой измеряется. 
     Связь плат АЦП и ЦАП посредством проводов с круглым разъемом позволяет выполнять поворот электронно-измерительного блока относительно мембранного блока на 360° без повреждения проводов, что в совокупности с выполнением индикатора съемным с возможностью дискретного изменения положения на 360° относительно корпуса под электронные компоненты обеспечивает удобство эксплуатации; наличие перегородки в корпусе под электронные компоненты, разделяющей полость с электронными компонентами и полость с клеммной колодкой, позволяет повысить надежность работы датчика. Применение кнопки на основе геркона позволяет упростить конструкцию и в тоже время решить вопрос герметизации кнопки. Выполнение платы АЦП прямоугольной и вертикально расположенной в соединительном элементе (штуцере) и герметизированной компаундом дает возможность уменьшить габариты датчика, а также упростить технологию его сборки. 1 п.ф., 10 ил.