МАНОМЕТР ПОКАЗЫВАЮЩИЙ СИГНАЛИЗИРУЮЩИЙ И ВЗРЫВОЗАЩИЩЕННЫЙ ДМ 5010 СгОЕх
SIGNALLING AND EXPLOSION-PROOF MANOMETRE DM 5010 CrOEx

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для создания стрелочных показывающих взрывозащищенных сигнализирующих манометров, предназначенных для измерения избыточного и вакуумметрического давления неагрессивных жидких и газообразных некристаллизующихся сред с сигнализирующими устройствами прямого действия для применения в самых различных отраслях промышленности.
Известны аналоговые конструкции манометров [1], например, ДМ 2005 Cr, вакуумметры ДВ 2005 Cr, мановакуумметры показывающие сигнализирующие ДА 2005 Cr, в том числе и взрывозащищенные: ДМ 2005 СгОЕх, ДВ 2005 СгОЕх, ДА СгОЕх, предназначенные для измерения избыточного и вакуумметрического давления различных сред и управления внешними электрическими цепями от сигнализирующего устройства прямого действия. Применение магнитного поджатия контактов приводит к улучшению качества коммутации. Однако у этих приборов и аналогичных им, описанных в [2], имеются существенные недостатки, а именно:
- применение электрически и механически связанных контактов, у которых имеется одна общая точка;
- большие габариты и вес (5,5 кг) у приборов взрывозащищенных версий типа ДМ 2005 СгЕх, ДВ 2005 СгЕх, ДА 2005 СгЕх.
Прототипом выбран манометр серии ДМ 2010 Cr [3]. В этих приборах имеются такие же недостатки, как и в [1, 2]. Прибор серии ДМ 2010 Cr содержит цилиндрический корпус, внутри которого установлен держатель-основание, который оканчивается штуцером для подключения к измеряемому давлению с внешней стороны корпуса, трубчатую пружину Бурдона, которая свободным концом связана через тягу с передаточным трибко-секторным механизмом, преобразующим перемещение свободного конца трубки в круговое движение стрелки, установленной на оси трибки и располагающейся над циферблатом, и защитное прозрачное органическое стекло, имеющее форму диска и расположенное над циферблатом со стрелкой, кроме этого, прибор содержит электроконтактное устройство прямого действия, которое расположено над трибко-секторным механизмом. Приборы этой серии по сравнению с вышеупомянутыми взрывозащищенными, например ДМ 2005 СгЕх, имеют малые габариты и вес (не более 1,0 кг), которым не требуется дополнительное крепление к оборудованию.
Целью предлагаемого технического решения приборов ДМ5010СгОЕх и серии приборов ДВ5010СгОЕх, ДА5010СгОЕх [4] является создание модификаций приборов с видом взрывозащиты «искробезопасная цепь».
Технический результат достигается тем, что в манометре, содержащем цилиндрический корпус, внутри которого установлен держатель-основание, который оканчивается штуцером для подключения к измеряемому давлению с внешней стороны корпуса, трубчатую пружину Бурдона, которая свободным концом связана с помощью тяги с передаточным трибко-секторным механизмом, преобразующим перемещение свободного конца трубки в круговое движение стрелки, установленной на оси трибки и располагающейся над циферблатом, и защитное прозрачное органическое стекло, имеющее форму диска и расположенное над циферблатом со стрелкой, совместно с которой с помощью закрепленных на оси поводков перемещаются два подвижных контакта электроконтактного устройства прибора, причем ответные два контакта устанавливаются на указателях электроконтактного устройства, расположенного над трибко-секторным механизмом в корпусе прибора, в котором дополнительно имеются две искробезопасные цепи, первая и вторая, два герметичных ввода для независимых гальванически развязанных контактов (отсутствует общая точка, что позволяет коммутировать две независимые электрические цепи с различными электрическими параметрами, например, от разных блоков питания), которые при достижении давления, соответствующего отметкам шкалы, на которые установлены указатели электроконтактного устройства, замыкаются (размыкаются) пары контактов, соответствующие установленным граничным значениям «максимум» или «минимум», причем установка указателей граничных значений электроконтактного устройства на требуемые отметки шкалы производится при помощи регулировочного винта, закрепленного в центре защитного стекла на лицевой стороне прибора, в котором увеличена толщина защитного стекла до 6 мм, что обеспечивает его повышенную механическую прочность, кроме этого, между защитным прозрачным органическим стеклом и корпусом прибора установлено специальное кольцо для съема статического электричества, предотвращающее прилипание частиц пыли и, как следствие, улучшение видимости показаний прибора, причем специальное кольцо крепится к стеклу при помощи винта, который вставляется в имеющееся отверстие в защитном стекле, причем на винте закреплен при помощи гайки гибкий контакт, который прижимается к электроконтактному устройству прибора, на задней стенке которого имеется заземляющий винт.
Сравнение заявленного технического решения с прототипом позволило установить его критерию "новизна". Другие известные технические решения в данной области техники, отличающие заявляемое техническое решение от прототипа, не были выявлены, и поэтому они обеспечивают техническому решению соответствие критерию "существенные отличия".
Сущность изобретения поясняется описанием манометра взрывозащищенного ДМ 5010 СгОЕх, а также чертежами (фиг.1, фиг.2) и электрической схемой (фиг.3) в качестве заявляемого прибора. На фиг.1 изображен прибор с лицевой стороны, на фиг.2 - продольный разрез, в которых 1 - цилиндрический корпус прибора, внутри которого установлены: держатель-основание 2, который оканчивается штуцером 3; трубчатая пружина Бурдона 4, которая свободным концом связана с помощью тяги 5 с передаточным трибко-секторным механизмом 6, преобразующим перемещение свободного конца трубки Бурдона 4 в круговое движение стрелки 7, установленной на оси 8 трибки 9 и располагающейся над циферблатом 10 со шкалой 11, и защитное прозрачное органическое стекло 12, имеющее форму диска и расположенное над циферблатом 10 со стрелкой 7, совместно с которой с помощью закрепленных на оси 8 поводков 13 перемещаются два подвижных контакта 14 электроконтактного устройства 15 прибора, причем ответные два контакта 16 устанавливаются на указателях 17 электроконтактного устройства 15, расположенного над трибко-секторным механизмом в корпусе прибора, в котором дополнительно имеются две искробезопасные цепи, первая и вторая (фиг.3), два герметичных ввода 18 и 19 (фиг.1 и на фиг.3) для независимых гальванически развязанных пары контактов 1-2 и 3-4 (отсутствует общая точка) (фиг.1), которые при достижении давления, соответствующего отметкам шкалы 11 (фиг.1), на которые установлены указатели 17 (фиг.1 и фиг.2) электроконтактного устройства 15, замыкаются (размыкаются) пары контактов 1-2 и 3-4, соответствующие установленным граничным значениям «максимум» или «минимум» (фиг.3), причем установка указателей 17 электроконтактного устройства 15 на требуемые отметки шкалы 11 производится поводком 20 при помощи регулировочного винта 21, закрепленного в центре защитного стекла 12 на лицевой стороне прибора (фиг.1 и фиг.2), в котором увеличена толщина защитного стекла 12 до 6 мм, что обеспечивает его механическую прочность, кроме этого, между защитным стеклом 12 и  корпусом прибора 1 в нижней его части установлено специальное кольцо 22 для съема статического электричества, предотвращающее прилипание частиц пыли и, как следствие, улучшение видимости показаний прибора, причем специальное кольцо 22 крепится к защитному стеклу 12 при помощи винта 23, который вставляется в имеющееся отверстие в защитном стекле 12, причем на винте 23 закреплен при помощи гайки 24 гибкий контакт 25, который прижимается к электроконтактному устройству 15 прибора, на задней стенке которого имеется заземляющий винт 26 (фиг.2 и на фиг.3).
Корпус 1 прибора оснащен герметизирующими уплотнительными прокладками 27, 28, 29, 30 и 31 для предотвращения попадания внутрь прибора пыли и влаги (фиг.1 и фиг.2). Прибор пломбируется пломбой 32, установленной на контрольном винте 33 для предохранения его от несанкционированного вскрытия. Герметичные вводы 18 и 19 крепятся к корпусу 1 прибора при помощи винтов 34 и 35.
В приборе для подключения электрических цепей применяется клеммная колодка (фиг.2), обеспечивающая надежность электрического контакта подходящих кабелей, которые подводятся к клеммной колодке через герметизирующие вводы 18 и 19 (фиг.1 и на фиг.3), что также обеспечивает простоту монтажа и надежность соединения подходящих кабелей.
Прибор функционирует следующим образом.
Принцип действия прибора основан на уравновешивании измеряемого давления силами упругой деформации чувствительного элемента - манометрической пружины трубки Бурдона.
Измеряемое давление подается во внутреннюю полость манометрической пружины 4 (фиг.1), один конец которой жестко закреплен в держателе-основании 2, а второй свободен. Перемещение свободного конца манометрической пружины 4 через тягу 5 передается на сектор 6 и трибку 9 с установленной на ее ось 8 стрелкой 7, которая перемещается вдоль шкалы 11 и показывает значение измеряемого давления. Совместно со стрелкой 7 с помощью закрепленных на оси 8 поводков перемещаются два подвижных контакта 14 электроконтактного устройства 15 прибора. Ответные два контакта 16 устанавливаются на указателях 17 электроконтактного устройства 15. При достижении давления, соответствующего отметкам шкалы 11, на которые установлены указатели 17 электроконтактного устройства 15, замыкаются (размыкаются) пары контактов 1-2 и 3-4, соответствующие установленным граничным значениям «минимум» или «максимум» (фиг.3).
Установка указателей 17 электроконтактного устройства 15 на требуемые отметки производится поводком 20 при помощи регулировочного винта 21, закрепленного в центре стекла 12 на лицевой стороне прибора (фиг.1 и фиг.2).
Источники информации
1. Манометры показывающие сигнализирующие ДМ 2005Сг, ДВ 2005Сг, ДА 2005Сг, взрывозащищенные Дм 2005 СгЕх, ДВ 2005 СгЕх, ДА 2005 СгЕх. Руководство по эксплуатации 5ШО.283.304 РЭ, номенклатурный справочник ОАО Манотомь, www manotom-tmz.ru.
2. Книга Мулева Ю.В. «Манометры». Производственно-техническое пособие, 280 с, М., МЭИ, 2003 г.
3. Манометры показывающие сигнализирующие ДВ2010 Сг, ДА 2010 Сг, манометр серии ДМ 2010 Сг - прототип. Руководство по эксплуатации 5ШО.283.304 РЭ, номенклатурный справочник ОАО Манотомь, www manotom-tmz.ru.
4. Манометры показывающие сигнализирующие ДМ 5010 СгОЕх, ДВ 5010 СгОЕх, ДА 5010 СгОЕх. Руководство по эксплуатации 5ШО.283.426 РЭ, ТУ 4212-045-00225590 - 2006, номенклатурный справочник ОАО Манотомь, www manotom-tmz.ru.