專利名稱：帶有陰尼器機構(gòu)的壓力計的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于的技術領域包括操作來避免將沖擊脈動或者振動力從環(huán)境敏感元件傳送到輸出指示的帶有阻尼器的壓力計。
背景技術：
壓力計廣泛地應用在適用于商業(yè)和工業(yè)應用中的需要測量和指示出流體壓力值的多種不同的環(huán)境中。壓力值通常是通過指示器以模擬的方式顯示出來。計量器的主要敏感元件典型的包括具有為了揭示壓力變化而產(chǎn)生相應于壓力變化的可預測位移的自由端的布爾登管(Bourdon tube)。典型的，管的位移由傳動裝置或者放大器(amplifier)轉(zhuǎn)移到可旋轉(zhuǎn)的指針，指針移動到已經(jīng)校準壓力值的刻度盤的對面。
壓力計傳動裝置將管的偏轉(zhuǎn)程度施加到指示力、壓力或者條件值的指示元件上。為了精密的測量，響應元件必須不但能對測到的壓力值的微小變化產(chǎn)生感應，而且與這種變化相對應的條件響應元件的偏轉(zhuǎn)必須足夠精密以致指示器可以清晰地記錄精密變化的值。因此，當測量出的力或者壓力受到快速或者劇烈的脈動的時候，它可以引起壓力計裝置和指示器振動或者波動。在這種條件下，精確的測量作為施加到條件響應元件上的脈動的結(jié)果的能源(source)的平均值或者最大值是非常困難的。這種振動造成對壓力計的讀數(shù)很困難并且甚至能夠引起部分失準，由此導致頻繁的重調(diào)整。此外，它導致計量器元件過度變形和磨損，導致計量器的預期壽命縮短。
先有技術背景壓力計中使用阻尼器眾所周知地在美國專利1,664,776、1,874,765、2,701,968、2,796,765、3,335,609、4,100,812和4,413,523中公開的例子中。因此，當了解了壓力計的不同結(jié)構(gòu)的時候，就知道這些結(jié)構(gòu)相當?shù)膹碗s并且比較昂貴。另外一個方法就是用流體充滿殼體，但是已經(jīng)證明這樣做非常昂貴的、非常重并且容易出現(xiàn)泄漏和處理的問題。盡管意識到了上述問題，但是至今還沒有發(fā)現(xiàn)比較簡單并且經(jīng)濟可行的壓力計的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的目的本發(fā)明的一個目的就是提供一種適合于計量器的新穎的阻尼器結(jié)構(gòu)以抑制強加在計量器內(nèi)部的不希望的振動波動力。
本發(fā)明的另外一個目的是實現(xiàn)在前的目的的結(jié)構(gòu)并且比利用那個目的的在前的結(jié)構(gòu)更經(jīng)濟有利。
本發(fā)明的更進一步的目的就是利用以非常有效的方式運行并且基本上不需要維護的阻尼器來實現(xiàn)前面的目的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明申請涉及壓力計量裝置，包括用來消除脈動以及振動力等等由壓力計接收到的類似力的負作用的新穎阻尼裝置。更準確的說，本發(fā)明申請涉及這樣的一種在壓力計中的阻尼器，運行這種阻尼器用來吸收沖擊脈動或者振動力以防止其從條件響應元件傳送到壓力計的輸出指示，通常以刻度盤對面指針形式。
上述的內(nèi)容是根據(jù)通過用搭鎖將單體的外殼固定在放大器側(cè)腿的末端下部上實現(xiàn)。在外殼中的側(cè)孔從腿的表面最大限度的移動使指針軸橫向通過外殼并且延伸到外殼的外面以支承刻度盤指針。在內(nèi)部，外殼限定了一個作為儲存器的中央腔，在這個中央腔中容納將說明的設計的阻尼劑(engineered dampening agent)(EDM)。外殼具有大約0.90英寸(2.286cm)d的總高度尺寸的相對較小的尺寸。外殼孔限定大約0.010英寸(0.254mm)的指針軸間隙以致能夠在那附近提供可控的間隙配合。在外殼中的空腔儲存器具有大約0.160英寸(4.064mm)的直徑以及大約0.070英寸(1.778mm)的側(cè)面深度。工程阻尼劑的優(yōu)選特點在于粘度范圍從大約1兆厘沲到每ASTM D1430(1/4比例的錐形滲透試驗)潤滑脂稠度144。最佳的稠度是大約190。
指針軸的任何周圍結(jié)構(gòu)提供在大約0.009英尺(0.2286mm)-0.051英尺(1.2954mm)之間的外部間隙，并且最優(yōu)是大約0.017英尺(0.4318mm)，在其中同樣裝滿了阻尼劑。
依靠相對簡單的結(jié)構(gòu)，在壓力計中能夠獲得優(yōu)良的減震，并且不需要與通常在先技術的阻尼器結(jié)構(gòu)相關的結(jié)構(gòu)復雜度。
上面描述的本發(fā)明的特點和優(yōu)點，本領域的技術人員將可以通過閱讀結(jié)合下面的附圖的說明理解本發(fā)明的其他的優(yōu)點。
圖1是在先技術中的壓力計的前視圖；圖2是說明本發(fā)明的阻尼裝置的不完整的上部的等角投影視圖；圖3是阻尼裝置的部分分解的不完整的前側(cè)面的等角投影視圖；圖4是阻尼器的外殼本身裝配的分解的等角投影視圖；圖5阻尼器外殼的前視圖；圖6是沿著圖5的線6-6的截面圖；圖7是阻尼器外殼的內(nèi)部等角投影視圖；以及圖8基本上是沿著圖2的線8-8的截面圖。
具體實施例方式
在下面描述中，相同的部分在說明書和附圖中分別用相同的參考數(shù)字標識。圖形沒有必要依比例決定，并且在某些視圖中，為了達到清晰的目的，可以對一些部分進行放大。
現(xiàn)在引用附圖，在圖1中說明了標明11的壓力計，壓力計可以是，例如美國專利4,055,085中揭示的類型，通過引用的方式包含在這里。這個裝置包括放大器10，套筒(stem)或者管座12，在套筒或者管座12中被監(jiān)測的流體壓力在進口13接收并且該裝置包括用來將壓力計連接到一個其被使用的系統(tǒng)上的螺紋14。在進口13中接收的流體壓力傳遞到布爾登管18中，布爾登管18受支配于以眾所周知的方式與在進口13接收的增加的壓力變化相對應的弧形移動位移。
布爾登管18的運動被引導至放大器10以產(chǎn)生放大和相關的運動用于相對于刻度盤21上的壓力值20操作指針19。除去套筒12以外，前述的每一個元件包括基本上包含在封閉的壓力計外殼24內(nèi)的操作機構(gòu)。所述壓力計外殼包括由螺釘固定到套筒12上的杯形似殼的基礎并且玻璃框(bezel)27套疊地安裝在所述基礎上保護水晶玻璃28用以觀察相對于在平面21上的壓力值20的指針位置。
放大器10包括整體成形的在中心豎立的U形支架或者框架32，這個支架或者框架32包括對稱間隔開的側(cè)腿33和34。框架32最好是硬金屬的，例如黃銅，并且框架具有比較薄的橫截面。托架35通過熔接、軟焊、銅焊或者類似的焊接方法永久的固定在布爾登管的一端。
安裝在支架腿33和34之間的是一對縱向移動的可旋轉(zhuǎn)的軸39和40。軸39為有齒輪的扇形臂41提供當由樁式接合(staking)時保持在那里的鉸鏈支承，而軸40代表支承指針19的輸出傳動軸。用來定位指針19的軸40的轉(zhuǎn)動是通過固定在那里的小齒輪64實現(xiàn)的，并且小齒輪與臂41的扇形齒輪47嚙合。
為了實現(xiàn)減震在此也就是為了抵消任何突然的沖擊、脈動或者振動力否則其可能從布爾登管18傳輸?shù)街羔?9，根據(jù)本發(fā)明提供一種標識為46的阻尼器，在附圖2-7中可以更好的看出。
阻尼器46包括壓鑄件外殼48，在壓鑄件外殼的下面限定了在對邊凸緣51和53下面的進口槽50。這個槽用于接收放大器側(cè)腿33的下末端52以可滑動的方式或者用搭鎖配置在其上。整體形成在外殼的前面的是環(huán)形中心輪轂54，環(huán)形中心輪轂54包括用來接收指針軸40的延伸部分的孔56。為了達到這些目的，當外殼48正確定位于末端52上時，孔56與在外殼的腿33中的鑰匙形狀的孔58的位置軸向重合。槽50的下面包括定位凸起60以確保外殼的正確定位。在外殼48中限定的是作為容器的空腔62，其中能夠容納預定數(shù)量的阻尼劑66并且預定數(shù)量的阻尼劑66通過孔68提供的。
通過上面的描述，公開了用來抑制可能引起指針19定位的擺動的沖擊或者振動的不利影響的新穎的并且簡單的結(jié)構(gòu)。通過一個包括最簡單的元件的相對簡單并且便利的結(jié)構(gòu)，在操作這種壓力計中遇到的另外一個不利的問題能夠簡單并且廉價得到克服。尤其值得注意的是容器容納了EDM，EDM保持與指針軸的緊密接觸并且避免可能出現(xiàn)的不同的移動。
由于在上述的結(jié)構(gòu)中可以進行多種變化并且在不背離本發(fā)明的范圍的情況下可以有很多顯然不同的實施例，這意味著包括在附圖和說明書中的所有結(jié)構(gòu)只是作為說明性揭示，并不作為限定。
權利要求
1.一種壓力計，在壓力計中包括流體進口、壓敏布爾登管、指針指示器以及阻尼器；在流體進口接收要監(jiān)測壓力值的流體，壓敏布爾登管對在所述進口接收的流體的壓力值變化敏感，指針指示器支撐在弓形地可移動的指針軸上并且通過所述布爾登管可操作，用來提供正在被收到的壓力值的標記，阻尼器用來抑制在接收到的流體中的不希望的振動力被傳遞到所述的指針指示器上，所述的阻尼器包括外殼，外殼具有限定孔的外壁，通過這個孔接收橫向伸出所述的外殼的所述的指針軸的一部分，其間具有一個預定的間隙；儲存器，儲存器限定在所述的外殼之中，并且與所述的孔和在那里的所述的間隙聯(lián)通；以及預定粘性的阻尼劑填料包含在與所述的間隙聯(lián)通的所述的儲存器中用來在他們之間實現(xiàn)一個阻尼劑的緩沖層。
2.在根據(jù)權利要求1所述的壓力計中，其中所述的阻尼器外殼固定在所述的壓力計中的限定所述外殼的孔與所述指針軸的弓形可移動的軸之間基本上同軸對齊的位置。
3.在根據(jù)權利要求2所述的壓力計中，其中所述的壓力計包括可操作地插入在所述的布爾登管的輸出與所述的指針軸的輸入之間的放大器，并且所述的阻尼器外殼以固定的關系固定于所述放大器。
4.在根據(jù)權利要求3所述的壓力計中，其中所述的放大器包括側(cè)板，指針軸通過側(cè)板延伸并且阻尼器外殼固定到所述側(cè)板用來實現(xiàn)所述的同軸對齊。
5.在根據(jù)權利要求4所述的壓力計中，其中所述的外殼空腔敞開地暴露于所述側(cè)板，并且所述的空腔的下面包括間隔分開的平行的夾子用來實現(xiàn)將所述外殼搭鎖連接到所述側(cè)板上。
6.在根據(jù)權利要求5所述的壓力計中，其中所述的孔腔的下面還包括用來相對穿過所述側(cè)板的所述指針軸的軸而定位所述外殼的位置標識。
7.在根據(jù)權利要求5所述的壓力計中，其中所述的外殼的外壁包括第二個孔，通過第二個孔所述的阻尼劑能夠加到所述的儲存器中。
全文摘要
公開了一種用于壓力計(11)的減震裝置(46)，在減震裝置中，固定到壓力計(11)的放大器(10)上的外殼(48)以封閉但松的裝配的關系圍繞指針軸(40)，以限定了充滿了高粘度的阻尼劑(66)的受控的間隙，因此其可以用來減低或者抑制任何突然的沖擊或者脈動力否則他們可能從指針軸(40)傳遞到指示受監(jiān)測的流體壓力值的指針(19)上。
文檔編號G01L7/02GK1500205SQ02807729
公開日2004年5月26日 申請日期2002年3月19日 優(yōu)先權日2001年3月29日
發(fā)明者杰弗里·T·布萊克, 威廉·G·馬爾唐尼, G 馬爾唐尼, 杰弗里 T 布萊克 申請人:裝飾公司