ДАТЧИК ТЕМПЕРАТУРЫ

Полезная модель относится к области приборостроения, в частности к датчикам температуры.
Известен поршневой датчик температуры (заявка на полезную модель №2008110582 от 19.03.2008. Положительное решение от 28.04.2008 г.) с термореактивным наполнителем, содержащий корпус в виде гильзы с глухим дном, крышку с сальником, снабженную центральным сквозным отверстием, и уплотнение, выполненное в виде втулки переменного диаметра из упругого материала, в которой размещен тяговый шток, подвижный в двух направлениях. В известном датчике термореактивный наполнитель заключен в замкнутом герметичном объеме, образованном внутренней поверхностью корпуса и наружной поверхностью втулки, внутренний диаметр которой превышает наружный диаметр тягового штока, образуя переменную емкость, заполненную смазкой и сообщающуюся, с одной стороны, через отверстие в крышке с переменной емкостью, выполненной в горловине крышки и ограниченной в направлении оси штока подпружиненным подвижным сальником, а с другой стороны - с переменной емкостью, выполненной в нижней части втулки и герметично закрытой заглушкой.
Данный датчик принят за прототип. Недостатком известного датчика температуры является недостаточная смазка тягового штока при его движении, обусловленная трением штока о внутреннюю поверхность втулки из упругого
материала. Несмотря на то, что внутренний диаметр втулки превышает наружный диаметр тягового штока, образуя в сопряжении зазор - переменную емкость, заполненную смазкой, при возвратно-поступательном перемещении тягового штока относительно втулки при плотном ее прилегании под давлением смазка в процессе работы датчика может выдавливаться из переменной емкости. Поэтому известная конструкция не обеспечивает надежную смазку.
Цель, достигаемая в предлагаемой полезной модели, заключается в улучшении смазки тягового штока датчика температуры при его движении.
Цель достигается тем, что в датчике температуры с термореактивным наполнителем, содержащем корпус в виде гильзы с глухим дном, крышку с сальником, снабженную центральным сквозным отверстием, и уплотнение, выполненное в виде втулки переменного диаметра из упругого материала, в которой размещен тяговый шток, подвижный в двух направлениях, причем термореактивный наполнитель заключен в замкнутом герметичном объеме, образованном внутренней поверхностью корпуса и наружной поверхностью втулки, внутренний диаметр которой превышает наружный диаметр тягового штока, образуя переменную емкость, заполненную смазкой и сообщающуюся, с одной стороны, через отверстие в крышке с переменной емкостью, выполненной в горловине крышки и ограниченной в направлении оси штока подпружиненным подвижным сальником, а с другой стороны - с переменной емкостью, выполненной в нижней части втулки и герметично закрытой заглушкой, согласно предложенной полезной модели на внутренней поверхности втулки из упругого материала выполнены равномерно расположенные канавки, соединяющие заполненные смазкой переменные емкости в горловине и нижней части втулки. При этом профиль канавок может быть произвольным, а их количество - не менее двух. В качестве примера конкретной реализации предлагается два варианта. В первом случае канавки выполнены продольными, а во втором спиралевидными.
Сущность полезной модели поясняется рисунком, на котором представлена конструкция датчика температуры (фиг.1) и втулка из упругого материала с продольными (фиг.2, а) и спиралевидными (фиг.2, б) канавками.
Датчик с термореактивным наполнителем 1 содержит корпус 2 в виде гильзы с глухим дном и втулку 4 с горловиной, снабженную сквозным отверстием. В корпусе расположена втулка из упругого материала 3, жестко соединенная с втулкой 4. Внутри втулки 3 проходит тяговый шток 7, подвижный в двух направлениях. Замкнутый герметичный объем, образованный внутренней поверхностью корпуса 2 и втулкой из упругого материала 3, заполнен термореактивным наполнителем 1. Во внутренней полости, образованной втулкой 4 и защитным колпаком 8, расположена пружина 6, воздействующая через прокладки 5 на сальник 9. Сила давления пружины посредством сальника 9 создает постоянное давление в переменной емкости 10, заполненной смазкой. Во втулке из упругого материала 3 образована переменная емкость 11, заполненная смазкой, с одной стороны связанная с переменной емкостью, в которой находится шток, а с другой стороны герметично закрытая заглушкой 13. Ход штока ограничен стопорной шайбой 12. На внутренней поверхности втулки из упругого материала выполнены канавки с профилем произвольной формы. В качестве примера реализации канавки выполнены продольными (фиг.2, а) или спиралевидными (фиг.2, б).
Датчик работает следующим образом. При повышении температуры контролируемой среды объем термореактивного наполнителя 1 увеличивается. При этом возрастает давление на втулку 3 из упругого материала. Это приводит к ее сжатию и выталкиванию тягового штока 7. При понижении температуры контролируемой среды давление в датчике снижается. При этом втулка 3 из упругого материала разжимается, и тяговый шток 7 под действием усилия пружины 6 возвращается в исходное положение.
Положительный эффект связан с улучшением условий смазывания штока 7. При плотном контакте втулки 3 из упругого материала и тягового штока 7 датчика температуры смазка удерживается в профильных канавках на внутренней поверхности втулки 3. Наличие равномерно расположенных канавок обеспечивает в условиях деформации втулки 3 беспрепятственное соединение переменной емкости в зазоре штока и втулки с заполненными смазкой переменной
емкостью 10 в горловине крышки и с переменной емкостью 11 в нижней части втулки. Это обеспечивает гарантированную смазку тягового штока 7 при его возвратно-поступательном движении в процессе работы. При этом в случае продольных канавок непрерывно смазываются продольные участки поверхности штока, взаимодействующие со смазкой в канавках, а в случае спиралевидных канавок смазываются последовательно различные участки всего штока, взаимодействующие со смазкой в канавках. В обоих случаях обеспечивается улучшение условий смазывания штока по сравнению с прототипом.