Каталог
Ваш город: Москва другой город
+7 (495) 730-20-20, +7 (800) 1000-818 пн - пт, с 9:00 до 17:30 info@jumas.ru
Выберите город:

Россия

Москва Волгоград Екатеринбург Иркутск Йошкар-Ола Казань Краснодар

 

Красноярск Кемерово Кострома Нижний Новгород Пенза Самара Саратов

 

Саранск Тюмень Хабаровск Чебоксары Ярославль

Казахстан

Актау Алматы

Беларусь

Минск

Украина

Киев
Наши издания
«Механические приборы измерения и контроля давления» «Манометры»
Автор: Юрий Владимирович Мулёв, генеральный директор НПО «ЮМАС», доктор технических наук, профессор.

2.2.3. Стекла, оформления, шкалы

     Стекло в ряде случаев определяет предельный срок эксплуатации манометрического прибора, надежность работы в различных погодных условиях, при разных механических воздействиях.

    Основная функция стекла – защита от проникновения во внутреннюю полость прибора пыли и воды при обеспечении возможности считывания показаний со шкалы измерителя. Соответственно, основные требования к защитному стеклу возможно сформулировать в его механической прочности и достаточной прозрачности.

    Традиционно в показывающих и электроконтактных манометрических приборах используется техническое (оконное) стекло только меньшей толщины (2-3мм). Оно изготавливается из листового материала, обладает высокой твердостью, но не устойчиво к ударам.

    Развитие химии материалов позволило разработать замену техническому стеклу. Таким заменителем у многих производителей служит поликарбонат. Этот материал имеет достаточно высокую плотность, устойчивость к внешним воздействиям, включая многие агрессивные вещества,  ударопрочен, практичен в обработке.

     В приборах экономварианта стекло изготавливается методом литья из прозрачного полистирола, а также других пластических масс. В таких конструкциях отсутствует необходимость использования обечайки, что существенно снижает общую стоимость манометрического прибора.

    Недостатком литых стекол является их меньшая твердость по сравнению с техническими. Поэтому зачастую при сложных условиях эксплуатации такие стекла имеют царапины, сколы, потертости. При невысоком качестве сырья такие  стекла могут со временем терять прозрачность.

      В коррозионностойких манометрических приборах, как правило, производители устанавливают специальное стекло типа «триплекс». Внешнее  отличие такого стекла – надпись на стекле «SAFETY GLASS».  Такое стекло многослойно и при механическом воздействии не разделяется на отдельные куски, а сохраняется в виде составляющих закрепленных на липкой пленке, располагающейся между слоями непосредственно стекла.  Такое стекло также рекомендуется для установки в жидконаполненных манометрических приборах.

     Защитное стекло прибора может иметь функцию дополнительного источника информации.  Так на стекло могут наноситься отметки, ограничительные и разрешительные указатели, сектора контроля рабочих параметров. Так, большинство контролирующих метрологию ведомств требуют нанесения отметки о проведенной поверке (оттиска клейма поверителя) именно на стекло прибора.

    Ограничительные стрелки на стекле могут иметь различные формы, наноситься как на центр стекла, так и его периферию.

    На рис.2.27(а), как пример показан вид пластикового стекла с нанесенной на него ограничительной (контрольной) стрелкой. Отметки на стекле манометрического прибора в этой модификации наносятся краской.                                                    

2.27а.jpg
                   а)

2.27б.jpg

б)

Рис.2.27. Вид стекла с нанесенной краской контрольной стрелкой (а) и переустанавливаемой контрольной стрелкой, а также жестко закрепленным зеленым сектором рекомендованных режимов (б). 

     Конструкция стекла с напечатанной контрольной стрелкой проста в исполнении и не имеет высокой стоимости, ограничение визуально легко идентифицируется, стекло переустанавливается без затруднений на рекомендованные отметки.

      На стекло, как правило, пластиковое могут также наноситься  разрешительные секторы и указатели различной формы, секторы контроля рабочих параметров, выделяемые различными цветами и формами и др.

    На пластиковом стекле могут также монтироваться переустанавливаемые и жестко закрепленные элементы, регламентирующие режимы контроля параметров. Так, на рис.2.27б  показан вид прибора с переустанавливаемой контрольной стрелкой и жестко закрепленным зеленым сектором рекомендованных режимов (б).

     Более совершенной представляется конструкция контрольных стрелок с осью вращения, закрепленной на техническом стекле прибора. Некоторые разновидности таких конструкций представлены на рис.2.28. 

 

2.28а.jpg

                  а)

       2.28б.jpg                

               б)


2.28в.jpg

                   в)

 Рис. 2.28. Вид приборов с контрольными стрелками с осью вращения на техническом стекле: а – одной стрелкой и постоянным механизмом перевода; б – одной стрелкой и со съемным ключом; в – двумя контрольными стрелками и ключом перевода.

    Конструкции приборов с одной контрольной стрелкой достаточно просты и различаются только постоянно установленным (рис.2.28а) и съемным ключом (рис.2.28б), защищающим от несанкционированного перевода указателя. 

     Разновидностью представленных выше моделей может быть конструкция с двумя контрольными стрелками с жестко фиксированным углом (15 или 35о). Конструктивно это идентично однострелочному механизму с тем же переводом указателей.   

    В модели с двумя контрольными стрелками (рис.2.28в) предусмотрен механизм подпружиненного перевода указателей. Нажатием и возвратом ключа обеспечивается перемещение одной или другой контрольных стрелок. Ключ может быть как постоянно фиксированным, так и съемным. Контрольные стрелки – указатели ограничения, как правило, окрашиваются в разные цвета и образуют между собой определяемый сектор контролируемого параметра.

      Стрелки минимума и максимума,  называемые зачастую как «ябедники», контрольные стрелки, позволяют контролировать отклонения (краевые значения) измеряемого давления. Таким образом, оставляя прибор без контроля на определенный промежуток времени, можно получить информацию по предельным минимальным и (или) максимальным значениям измеряемого давления.

    Устройство индикации краевых значений контролируемого параметра (давления) базируется (рис.2.29а) на отслеживании предельных отклонений указательной стрелки и функционирует на автономных указателях максимума 1 и минимума 2, соответственно, закрепленных подвижно на оси 3 стекла 4.  Поводок 5 с помощью ключа перевода 6 обеспечивает установку указателей максимума и минимума 1 и 2 в задаваемый коридор варьирования контролируемого параметра.                          

              

2.29а.jpg

                                                                                                                                  (а)

 

 

 

 

Рис.2.29. Устройства индикации минимального и максимального (а) и только максимального (б) отклонения указательной стрелки: 1- указатель максимума; 2 – указатель минимума; 3 – ось; 4 – стекло; 5 – поводок; 6 – ключ перевода; 7 – указательная стрелка; 8 – циферблат; 9 – пломба.

2.29б.jpg

                              (б)

     Указатели минимума и максимума 1 и 2,  имеющие упоры для контакта с указательной стрелкой 7, сохраняют устойчивое положение при воздействии определенного внешнего вибрационного воздействия и относительно легко перемещаются с помощью поводка 5.

   Ключ перевода 6 может иметь несколько исполнений: демонтируемой после установки указателей 1 и 2 (показано на рис.2.9) и предотвращающий возможность несанкционированного перемещения этих указателей и стационарный, монтируемый единой сборочной единицей в комплекте с осью 3.

    Как вариант производятся идентичные конструкции с одним указателем, используемым как минимальный или максимальный индикатор отклонений.

    На рис.29б показан манометр с контрольной стрелкой, смонтированной на циферблате. В результате, контрольная стрелка может быть перемещена только под воздействием указательной. При ограничении доступа к контрольной стрелке, что может быть обеспечено пломбировкой корпуса, как, например, показано на рис.29б, прибор может выполнять роль непоколебимого аргумента в спорных ситуациях.

    Конструкции контрольных стрелок, предназначенных для фиксирования максимальных и (или) минимальных значений давления измеряемой среды, содержат стопорный механизм, предотвращающий их произвольное перемещение. Действие такого механизма направлено на возможность основной измерительной стрелки перемещать контрольную. Таким образом, основная измерительная стрелка при повышении давления с помощью зацепного штифта перемещает контрольную стрелку до максимального ее отклонения. При последующем снижении давления основная стрелка возвращается, оставляя контрольную на максимально достигнутом давлении. Установка (перемещение) контрольных стрелок из-за возникающих трений в осях вращения может, в зависимости от совершенства конструкции узла крепления,  приводить к погрешности измерений на краевых значениях. Но это при несовершенной конструкции. Для оптимальной конструкции контрольная стрелка не должна оказывать влияние на отсчитываемые значения в пределах заявленной погрешности.

    Циферблат, а точнее нанесенная на него шкала может иметь не только функцию отсчета показаний и представления производственных данных, но и дополнительные функции индикации ограничений, рекомендаций и др.

     Ограничительные и разрешительные обозначения на шкале манометров могут иметь различные виды и формы. Как пример, на рис.2.30 показаны  шкалы манометров с различными нанесенными отметками. Так, на рис.2.30а красным цветом обозначена зона недопустимых параметров от 0 до 6 МПа. Красной отметкой обозначено значение в 20 и 30 МПа.  

2.30а.jpg

                     а)

2.30б.jpg

                           б)

2.30в.jpg

                            в)

Рис.2.30. Вид ограничительных обозначений на шкале прибора: а – ограничение минимального значения и отметки контрольных точек; б – рабочий диапазон и контрольная точка; в – рабочий диапазон и опасная зона.

 

      Разрешительный (рекомендованный) сектор на рис.2.30б отмечен зеленым цветом, а на значение 12 нанесена красная черта.

     На рис. 2.30в показан прибор, у которого диапазон шкалы от 0,1 до 1,0 окрашен в зеленый цвет и, по-видимому, это рабочий (рекомендуемый или требуемый) диапазон поддержания давления и красный сектор, ограниченный значениями 1,0 и 2,5 МПа, отнесенный к опасному, недопустимому значению параметра.

      Таким образом, на шкале манометра, показанного на рис.2.30в, рекомендуемый сектор работы манометра обозначен сплошным зеленым цветом и опасная зона для его работы выделена сплошным красным. Разновидностью такого распределения цветов может служить вид шкалы индикатора давления, показанного на рис.2.31. 

2.31.jpg

Рис.2.31. Вид индикатора давления.


      Рекомендованный диапазон параметров обозначен зеленым цветом, а опасные участки окрашены в красный цвет.

     Контрольные стрелки на циферблате манометра конструктивно изготавливаются нескольких видов. Так, стрелка может подвижно монтироваться на стенках центрального отверстия циферблата и перемещаться вручную, что реализуемо при снятии обечайки или стекла (рис.2.32). 

2.32.jpg

Рис.2.32. Вид манометрического прибора с установленными на циферблате ограничительными стрелками.


 Известны конструкции перевода контрольной стрелки без демонтажа обечайки. Такая стрелка монтируется на центральном отверстии циферблата и имеет с его торцевой стороны зубчатый механизм ее перемещения.

     Перемещение контрольной стрелки обеспечивается поворотом ключа, монтируемого на боковой образующей корпуса. Ключ может быть как постоянно установленный, так и съемный.

    Стрелки на корпусе предназначены для упрощения визуального контроля предела или пределов задаваемого  давления. Известны конструкции стрелок на корпусе в виде клипсы и с фиксирующим ободком. В конструкции с ободком (рис.2.33а) внешняя стрелка 1 фиксируется на корпусе ободком 2.

2.33а.jpg
              а)
2.33б.jpg


б)

2.33в.jpg

           в)

Рис.2.33.Конструкция внешней предельной стрелки на корпусе с ободком (а) и с винтовым креплением (б,в): 1 – предельная стрелка; 2 – фиксирующий ободок.

 

Фиксирующий ободок 2 крепится с помощью дополнительного винта с гайкой, позволяющих монтировать такие устройства на корпусах с несколько различающимися диаметрами. Фиксирующий ободок может изготавливаться из упругого материала и фиксироваться на корпусах прибора, при идентичности их внешнего диаметра, без дополнительных приспособлений.

Внешние стрелки с винтовым креплением (рис.2.33б,в) устанавливаются на корпусе и фиксируются распорным винтом.


Наверх