彈簧管式壓力表的結(jié)構(gòu)與工作原理

在實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中，壓力表作為一種以彈性敏感元件為感壓元件的測(cè)量壓力的儀表，可以及時(shí)直觀地測(cè)定出不同生產(chǎn)環(huán)境下的壓力。彈簧管式壓力表主要由單圈彈簧管、傳動(dòng)放大機(jī)構(gòu)、指針、刻度盤(pán)等部分組成。彈簧管壓力表中的壓力敏感元件是單圈彈簧管，其結(jié)構(gòu)外形如圖1所示。彈簧管的一端封閉，作為位移輸出端；另一端開(kāi)口作為被測(cè)壓力輸入端。壓力從接頭引入彈簧管腔，由于壓力的作用，彈簧管的橫截面從橢圓形變?yōu)閳A形。

同時(shí)，彈簧管的彎曲角度減小，管略微伸出，導(dǎo)致其自由端發(fā)生位移，從而帶動(dòng)連桿共同作用，由扇形齒輪和中心齒輪組成的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)將自由端的線性位移轉(zhuǎn)化為中心齒輪軸的旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)安裝在齒輪軸上的指針旋轉(zhuǎn)，指示實(shí)際壓力值。指針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)中心齒輪下的游絲一起扭轉(zhuǎn)，使游絲具有一定的工作扭矩。游絲的作用是消除中心齒輪和扇形齒輪之間的配合間隙。當(dāng)壓力消除時(shí)，彈簧管嘗試恢復(fù)原始狀態(tài)，其恢復(fù)力和游絲扭矩將指針恢復(fù)為零。

平橢圓形、橢圓形和D形是彈簧管的常見(jiàn)橫截面形狀。橢圓截面和平橢圓截面易于制造，在相同的外形尺寸下具有很大的靈敏度；D形截面的靈敏度相對(duì)較小，工藝難度較大，但壓力測(cè)量范圍比橢圓形和扁橢圓形截面寬。雙零段主要用于一些要求彈性元件初始體積最小的儀器中；8字形厚壁平橢圓形截面彈簧管抗壓強(qiáng)度高，抗變形能力強(qiáng)，它通常用于高壓測(cè)量，偏心圓截面壓力彈簧管也廣泛應(yīng)用于高壓測(cè)量。