close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент РФ 2335745

код для вставки
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
2 335 745
(13)
C2
(51) МПК
G01L 7/08
(2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(12)
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
(21), (22) За вка: 2006140802/28, 23.03.2005
(72) Автор(ы):
ТАННЕР Юрген (DE)
(24) Дата начала отсчета срока действи патента:
23.03.2005
(73) Патентообладатель(и):
ЭНДРЕСС+ХАУЗЕР ГМБХ+КО. КГ (DE)
R U
(30) Конвенционный приоритет:
19.04.2004 DE 102004019389.4
(45) Опубликовано: 10.10.2008 Бюл. № 28
2 3 3 5 7 4 5
(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске: RU 2143673 С1, 27.12.1999. RU 2157971
С2, 20.10.2000. RU 2130596 С1, 20.05.1999. US
3779076, 18.12.1973.
(85) Дата перевода за вки PCT на национальную фазу:
20.11.2006
(86) За вка PCT:
EP 2005/051346 (23.03.2005)
2 3 3 5 7 4 5
R U
Адрес дл переписки:
103735, Москва, ул. Ильинка, 5/2, ООО
"Союзпатент", А.А.Силаевой
C 2
C 2
(87) Публикаци PCT:
WO 2005/100940 (27.10.2005)
(54) ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ
(57) Реферат:
Изобретение относитс к датчикам давлени .
Датчик давлени содержит сенсор давлени и
корпус, преимущественно образующий в своем
внутреннем пространстве сенсорную камеру, в
которой расположен сенсор. Корпус датчика
давлени имеет торцевую поверхность с
отверстием, через которое к сенсору подают
давление.
Процессное
присоединение
к
направл ющему давление трубопроводу или
резервуару
имеет
отверстие
в
торцевой
поверхности.
Процессное
присоединение
выполнено с возможностью соединени с корпусом
датчика давлени с возможностью расположени отверсти процессного присоединени соосно с
отверстием корпуса и с возможностью охвата
торцевой поверхностью присоединени торцевой
поверхности корпуса. Между корпусом датчика
давлени и
процессным
присоединением
расположено уплотнительное кольцо, содержащее
эластомерный материал и герметизирующее щель
между торцевой поверхностью присоединени и
торцевой поверхностью корпуса. Преимущественно
граничащие
с
щелью
участки
торцевой
поверхности
присоединени и
торцевой
поверхности корпуса копланарны друг другу.
Техническим результатом изобретени вл етс улучшение конструкции. 15 з.п. ф-лы, 2 ил.
Страница: 1
RU
RUSSIAN FEDERATION
(19)
RU
(11)
2 335 745
(13)
C2
(51) Int. Cl.
G01L 7/08
(2006.01)
FEDERAL SERVICE
FOR INTELLECTUAL PROPERTY,
PATENTS AND TRADEMARKS
(12)
ABSTRACT OF INVENTION
(21), (22) Application: 2006140802/28, 23.03.2005
(72) Inventor(s):
TANNER Jurgen (DE)
(24) Effective date for property rights: 23.03.2005
(73) Proprietor(s):
EhNDRESS+KhAUZER GMBKh+KO. KG (DE)
(30) Priority:
19.04.2004 DE 102004019389.4
R U
(45) Date of publication: 10.10.2008 Bull. 28
(85) Commencement of national phase: 20.11.2006
2 3 3 5 7 4 5
(86) PCT application:
EP 2005/051346 (23.03.2005)
(87) PCT publication:
WO 2005/100940 (27.10.2005)
Mail address:
103735, Moskva, ul. Il'inka, 5/2, OOO
"Sojuzpatent", A.A.Silaevoj
2 3 3 5 7 4 5
surface and case end surface. Areas of join end
surface and of case end surface mainly adjoining
the gap are intercoplanar.
EFFECT: design improvement.
16 cl, 2 dwg
R U
(57) Abstract:
FIELD: physics.
SUBSTANCE: pressure transducer contains
pressure sensor and case internal space of which
mainly forms sensor chamber containing sensor.
Pressure transducer case has end surface with
aperture for pressure supply to sensor. Process
join to pressure guide line or reservoir has end
surface aperture. Process join is attachable to
pressure transducer case providing process join
aperture formed coaxially to case aperture, while
join end surface covers case end surface. Between
pressure transducer case and process join there
is the sealing ring fixed containing elastomeric
material and encapsulating gap between join end
Страница: 2
EN
C 2
C 2
(54) PRESSURE TRANSDUCER
RU 2 335 745 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Изобретение относитс к датчику давлени , в частности к датчику давлени со сменным
процессным присоединением. Датчики давлени обычно присоедин ют посредством
процессного присоединени к направл ющему давление трубопроводу или к
направл ющему давление резервуару. Дл минимизации затрат на логистику желательно,
чтобы предварительно калиброванный стандартный модуль датчика давлени в
зависимости от необходимости можно было соединить с большим числом процессных
присоединений и чтобы соединение стандартного модул с процессным присоединением
не оказывало каких-либо вли ний на калибровку. С другой стороны, гигиенические
применени требуют присоединений, лишенных мертвых пространств и щелей, чтобы
обеспечить простую очистку направл ющих среду резервуаров или трубопроводов, на
которых установлен датчик давлени . В работающем от давлени переключателе серии
"Efector 500" с типовым обозначением PI2053 фирмы «ифм Электроник» дл устранени щелей использовано металлическое уплотнение, причем отсутствие обратного вли ни монтажа присоединени на калибровку датчика давлени из-за повышенных зажимных
усилий у этого решени представл етс сомнительным.
Поэтому задачей этого изобретени вл етс создание датчика давлени с улучшенным
присоединением дл процессных присоединений. Эта задача решаетс согласно
изобретению посредством датчика давлени согласно независимому п.1 формулы.
Датчик давлени согласно изобретению содержит сенсор давлени , корпус,
преимущественно образующий в своем внутреннем пространстве сенсорную камеру, в
которой расположен сенсор, причем корпус датчика давлени имеет торцевую поверхность
с отверстием, через которое сенсор выполнен с возможностью подачи к нему давлени ,
процессное присоединение, имеющее в торцевой поверхности отверстие, причем
процессное присоединение выполнено с возможностью соединени с корпусом датчика
давлени с возможностью расположени отверсти процессного присоединени соосно с
отверстием корпуса и с возможностью охвата торцевой поверхностью присоединени торцевой поверхности корпуса, причем между корпусом датчика давлени и процессным
присоединением расположено уплотнительное кольцо, содержащее эластомерный
материал и герметизирующее щель между торцевой поверхностью присоединени и
торцевой поверхностью корпуса, причем преимущественно граничащие с щелью участки
торцевой поверхности присоединени и торцевой поверхности корпуса копланарны друг
другу.
Корпус датчика давлени имеет преимущественно на граничащем с торцевой
поверхностью корпуса монтажном участке, в основном, осесимметричную или, по меньшей
мере, в отдельных местах цилиндрически-симметричную конструкцию. Первый отрезок
боковой поверхности монтажного участка корпуса датчика давлени , граничащий с
торцевой поверхностью корпуса, имеет полусферическое первое уплотнительное гнездо,
которое поддерживает уплотнительное кольцо аксиально и радиально. Первое
уплотнительное гнездо может иметь, например, отрезок тороидальной поверхности или
поверхности сферической оболочки.
Первое уплотнительное гнездо имеет преимущественно первый, лишенный заусенцев
переход к торцевой поверхности корпуса, который может проходить, например, в виде
валика. Далее первое уплотнительное гнездо имеет второй переход ко второму отрезку
боковой поверхности монтажного участка, граничащему на обращенной от торцевой
поверхности стороне уплотнительного гнезда. Второй переход преимущественно также
лишен заусенцев. В плоскост х вдоль оси цилиндра первое уплотнительное гнездо
выполнено вогнутым, тогда как первый и второй переходы выполнены выпуклыми. Радиусы
кривизны вогнутого участка покрывают при этом преимущественно угловой диапазон, по
меньшей мере, 135°, предпочтительно, по меньшей мере, 150° и особенно
предпочтительно, по меньшей мере, 180°.
Максимальный радиус второго отрезка боковой поверхности больше максимального
радиуса первого перехода. Это значит, что ограничивающий торцевую поверхность корпуса
первый переход смещен радиально внутрь относительно второго отрезка боковой
Страница: 3
DE
RU 2 335 745 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
поверхности монтажного участка. Таким образом, уплотнительное кольцо испытывает
осевую и радиальную поддержки первым уплотнительным гнездом, так что оно при вставке
монтажного участка корпуса датчика давлени в отверстие процессного присоединени может быть аксиально и радиально зажато между первым уплотнительным гнездом и
отверстием процессного присоединени .
Отверстие процессного присоединени может иметь дл этого конструкцию,
соответствующую монтажному участку корпуса датчика давлени . Торцева поверхность
присоединени имеет на своем обращенном к отверстию процессного присоединени внутреннем краю третий, лишенный заусенцев выпуклый переход ко второму
полусферическому уплотнительному гнезду, которое переходит в цилиндрическую
внутреннюю стенку отверсти процессного присоединени . Минимальный радиус отверсти процессного присоединени , проход щий в зоне третьего перехода, меньше
максимального радиуса второго перехода и больше максимального радиуса первого
перехода.
Разность между минимальным радиусом отверсти процессного присоединени и
максимальным радиусом первого перехода составл ет преимущественно не более
половины толщины материала уплотнительного кольца, предпочтительно не более трети и
особенно предпочтительно не более четверти толщины материала уплотнительного
кольца. Это ограничение предпочтительно потому, что за счет этого предотвращаетс слишком сильное разбухание уплотнительного кольца.
С другой стороны, предпочтительно, если разность между минимальным радиусом
отверсти процессного присоединени и максимальным радиусом первого перехода
настолько велика, что уплотнительное кольцо вдавливаетс вперед между торцевой
поверхностью корпуса и торцевой поверхностью присоединени в такой степени, котора обеспечивает смещение уплотнительных линий, т.е. линий касани со стороны среды
между уплотнительным кольцом и корпусом датчика давлени или процессным
присоединением, в зону первого и третьего выпуклых переходов так, что уплотнение в
результате лишено щелей и отвечает гигиеническим требовани м. Дл этого разность
между минимальным радиусом отверсти процессного присоединени и максимальным
радиусом первого перехода составл ет преимущественно не менее одной шестой толщины
материала уплотнительного кольца, предпочтительно не менее одной п той толщины
материала уплотнительного кольца.
Минимальный радиус кривизны составл ет в смысле компактной геометрии уплотнени на первом и третьем выпуклых переходах преимущественно не более одной шестой и
предпочтительно не более одной восьмой толщины материала уплотнительного кольца.
Далее минимальный радиус кривизны составл ет на первом и третьем выпуклых
переходах преимущественно не менее одной двенадцатой и предпочтительно не менее
одной дес той толщины материала уплотнительного кольца.
В предпочтительном варианте выполнени процессное присоединение и корпус датчика
давлени имеют соответствующие друг другу резьбовые участки, так что корпус датчика
давлени выполнен с возможностью ввинчивани в процессное присоединение. Дл определени точного осевого положени названных компонентов по отношению друг к
другу преимущественно предусмотрены осевые упорные поверхности, образованные
радиальными уступами. Оказалось, что, в частности, у ввинчиваемых компонентов можно
отказатьс от бесспиральной обработки переходов и уплотнительных гнезд.
Отверстие корпуса у одного выполнени датчика давлени согласно изобретению
закрыто чувствительной к давлению мембраной, в частности металлической мембраной,
котора действующее на нее давление вводит в гидравлическую систему передачи
давлени , с помощью которой давление подают к сенсору в корпусе датчика давлени .
Корпус датчика давлени и процессное присоединение содержат, например,
металлические материалы, в том числе высококачественную сталь или алюминий. В
качестве материала уплотнени подходит, например, СКЭПТ.
Другие подробности следуют из описани примера осуществлени изобретени ,
Страница: 4
RU 2 335 745 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
изображенного на чертежах, на которых
фиг.1 - частичный продольный разрез фланца процессного присоединени с
ввинченным монтажным участком датчика давлени ;
фиг.2 - подробный вид фиг.1.
В изображенном на фиг.1 и 2 примере выполнени датчик давлени содержит корпус 1 с
монтажным участком 10, который ввинчен заподлицо в отверстие 5 процессного
присоединени 2. Корпус 1 имеет торцевую поверхность 4, окруженную, в основном,
копланарной торцевой поверхностью 3 процессного присоединени 2. Между обеими
торцевыми поверхност ми проходит щель, закрыта уплотнительным кольцом 6, так что в
результате возникает бесщелевое соединение между процессным присоединением 2 и
корпусом 1. Уплотнительное кольцо 6 содержит эластомерный материал, например СКЭПТ.
Уплотнительное кольцо 6 имеет внутренний диаметр 15,54 мм и толщину материала 2,62
мм. Внутренний диаметр соответствует двукратному значению минимального радиуса R4
первого полусферического уплотнительного гнезда 7, выполненного в боковой поверхности
монтажного участка 10. Первое уплотнительное гнездо 7 выполнено тороидальнополусферическим, а радиус его кривизны в секущих плоскост х, образованных осью S
симметрии, приблизительно равен половине толщины материала уплотнительного кольца
6. Вогнута часть первого уплотнительного гнезда 7 ограничена к торцевой поверхности
4 корпуса первым выпуклым, лишенным заусенцев переходом, минимальный радиус
кривизны которого в упом нутых выше осевых секущих плоскост х составл ет около 0,3
мм. Максимальный радиус R1 первого перехода составл ет около 8,75 мм. К боковой
поверхности корпуса преобразовател предусмотрен второй выпуклый переход с
минимальным радиусом кривизны 0,3 мм в осевых секущих плоскост х. Радиус R2
примыкающей боковой поверхности достаточно велик, чтобы радиальный уступ между R4
и вторым переходом мог служить осевой поддержкой уплотнительного кольца 6 дл его
осевого зажати . Торцева поверхность 3 процессного присоединени ограничена к
отверстию третьим выпуклым переходом, который также имеет минимальный радиус
кривизны 0,3 мм в осевых секущих плоскост х и к которому примыкает второе
полусферическое уплотнительное гнездо 8, переход щее, наконец, в цилиндрический
участок стенки отверсти 5 процессного присоединени . Второе полусферическое
уплотнительное гнездо имеет на выпуклом участке приблизительно такой же радиус
кривизны, что и выпуклый участок первого полусферического уплотнительного гнезда 7.
Минимальный радиус R3 третьего перехода меньше радиуса R2 второго перехода на 0,55
мм больше максимального радиуса R1 первого перехода. Щель между торцевыми
поверхност ми процессного присоединени 2 и корпуса 1 датчика давлени закрыта
уплотнительным кольцом 6, которое при ввинчивании корпуса датчика давлени в
отверстие процессного присоединени вдавливаетс за счет осевых зажимных усилий в
щель настолько, что линии касани между уплотнительным кольцом 6 и первой и третьей
переходными зонами смещены, по меньшей мере, до осевой плоскости максимального
радиуса R1 и до осевой плоскости минимального радиуса R3 в направлении торцевых
поверхностей. Преимущественно линии касани проход т в осевой зоне между плоскостью
торцевых поверхностей и осевой плоскостью максимального радиуса R1 и осевой
плоскости минимального радиуса R3.
Формула изобретени 1. Датчик давлени , содержащий сенсор давлени , корпус, имеющий торцевую
поверхность с отверстием, через которое сенсор выполнен с возможностью подачи к нему
давлени , процессное присоединение, имеющее в торцевой поверхности отверстие,
причем процессное присоединение выполнено с возможностью соединени с корпусом
датчика давлени с возможностью расположени отверсти процессного присоединени соосно с отверстием корпуса и с возможностью охвата торцевой поверхностью
присоединени торцевой поверхности корпуса, причем между корпусом датчика давлени и
процессным присоединением расположено уплотнительное кольцо, содержащее
Страница: 5
CL
RU 2 335 745 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
эластомерный материал и герметизирующее щель между торцевой поверхностью
присоединени и торцевой поверхностью корпуса.
2. Датчик по п.1, характеризующийс тем, что граничащие с щелью участки торцевой
поверхности присоединени и торцевой поверхности корпуса расположены в одной
плоскости.
3. Датчик по п.1 или 2, характеризующийс тем, что его корпус образует в своем
внутреннем пространстве сенсорную камеру, в которой расположен сенсор.
4. Датчик по п.1, характеризующийс тем, что его корпус имеет на граничащем с
торцевой поверхностью корпуса монтажном участке, в основном, осесимметричную или, по
меньшей мере, в отдельных местах цилиндрически-симметричную конструкцию.
5. Датчик по п.4, характеризующийс тем, что первый отрезок боковой поверхности
монтажного участка корпуса датчика давлени , граничащий с торцевой поверхностью
корпуса, имеет полусферическое первое уплотнительное гнездо, которое поддерживает
уплотнительное кольцо аксиально и радиально.
6. Датчик по п.5, характеризующийс тем, что первое уплотнительное гнездо имеет
преимущественно первый, лишенный заусенцев переход к торцевой поверхности корпуса
7. Датчик по п.6, характеризующийс тем, что первое уплотнительное гнездо имеет
второй переход ко второму отрезку боковой поверхности монтажного участка, граничащему
на обращенной от торцевой поверхности стороне уплотнительного гнезда.
8. Датчик по п.7, характеризующийс тем, что в плоскост х вдоль оси цилиндра первое
уплотнительное гнездо выполнено вогнутым, а первый и второй переходы выполнены
выпуклыми.
9. Датчик по п.7 или 8, характеризующийс тем, что максимальный радиус второго
отрезка боковой поверхности больше максимального радиуса первого перехода.
10. Датчик по п.7 или 8, характеризующийс тем, что торцева поверхность
присоединени имеет на своем обращенном к отверстию процессного присоединени внутреннем краю третий, лишенный заусенцев выпуклый переход ко второму полу
сферическому уплотнительному гнезду, которое переходит в цилиндрическую внутреннюю
стенку отверсти процессного присоединени .
11. Датчик по п.10, характеризующийс тем, что минимальный радиус отверсти процессного присоединени , проход щий в зоне третьего перехода, меньше
максимального радиуса второго перехода и больше максимального радиуса первого
перехода.
12. Датчик по п.11, характеризующийс тем, что разность между минимальным радиусом
отверсти процессного присоединени и максимальным радиусом первого перехода
составл ет не более половины толщины материала уплотнительного кольца,
предпочтительно не более трети и особенно предпочтительно не более четверти толщины
материала уплотнительного кольца.
13. Датчик по п.11, характеризующийс тем, что разность между минимальным радиусом
отверсти процессного присоединени и максимальным радиусом первого перехода
составл ет не менее одной шестой толщины материала уплотнительного кольца,
предпочтительно не менее одной п той толщины материала уплотнительного кольца.
14. Датчик по п.11, характеризующийс тем, что минимальный радиус кривизны на
первом и третьем выпуклых переходах составл ет не более одной шестой и
предпочтительно не более одной восьмой толщины материала уплотнительного кольца.
15. Датчик по п.11, характеризующийс тем, что минимальный радиус кривизны на
первом и третьем выпуклых переходах составл ет не менее одной двенадцатой и
предпочтительно не менее одной дес той толщины материала уплотнительного кольца.
16. Датчик по п.1, характеризующийс тем, что процессное присоединение и корпус
датчика давлени имеют соответствующие друг другу резьбовые участки, так что корпус
датчика давлени выполнен с возможностью ввинчивани в процессное присоединение.
Страница: 6
RU 2 335 745 C2
Страница: 7
DR
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
120 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа