Измерительно-передаточный механизм мембранного манометра
3

Введение

 

Множительно-передаточным механизмом называют устройство, связывающее чувствительный элемент с указывающим концом стрелки (или устройства, заменяющего стрелку). Основное значение этого механизма - увеличение масштаба перемещения чувствительного элемента. Поэтому множительно-передаточные механизмы применяют главным образом в механических приборах, у которых линейные перемещения     чувствительного элемента (трубчатой пружины, мембраны и др.) весьма малы по сравнению с перемещением указывающего конца стрелки. Зависимость   называют характеристикой или уравнением                     хода множительно-передаточного механизма. Отношение линейного перемещения    указывающего конца стрелки к вызвавшему его линейному перемещению   чувствительного элемента называют передаточным отношением.

Из этой формулы следует, что передаточное отношение есть первая производная уравнения хода множительно-передаточного механизма. От выбора уравнения хода зависит вид уравнения шкалы. Поэтому множительно-передаточный механизм может быть использован для придания характеристике шкалы прибора требуемого вида, например для получения равномерной шкалы у прибора с нелинейной характеристикой чувствительного элемента.

В большинстве случаев множительно-передаточный механизм состоит из совокупности нескольких элементарных передач: рычажных (поводковых), кулачковых, зубчатых, кулисных, шарнирных, упругих и гибких. Расчленение множительно-передаточного механизма на отдельные передачи легко проследить на примере множительно-передаточного механизма мембранного манометра. Множительно-передаточный механизм состоит из кулачка 1, укрепленного на жестком центре мембраны, и поводков 10 и 9, укрепленных на валике 2, поводка 7, укрепленного на валике 8, и зубчатого сектора 6, укрепленного на том же валике и находящегося в зацеплении с трубкой 3 (зубчатое колесо удлиненной формы).На оси трибки укреплены волосок 4 (спиральная пружина) и стрелки 5. Кулачок 1 и поводок 10 образуют кулачковую передачу, поводки 9 и 7- поводковую, а сектор 6 и трубка 3- зубчатую. Волосок 4, являющийся обязательным элементом  множительно-передаточного механизма, имеет предварительный натяг (деформацию). Поэтому усилие, создаваемое волоском, всегда превышает силу трения в механизме и устраняет зазоры (люфты) в шарнирах, опорах и между зубцами. Волосок обеспечивает кинематическое замыкание механизма и делает положение всех его звеньев кинематически  определенным как при прямом, так и при обратном ходе. При прямом ходе стрелку ведет чувствительный элемент, а при обратном ходе - волосок.