PL175037B1

PL175037B1 - Sposób łączenia membrany separującej z metalową obudową

Info

Publication number: PL175037B1
Application number: PL94306114A
Authority: PL
Inventors: Andrzej Bochenek; Jan Dziuban
Original assignee: Politechnika Wroclawska
Priority date: 1994-12-02
Filing date: 1994-12-02
Publication date: 1998-10-30
Also published as: PL306114A1

Abstract

Sposóo łącząnie membrany sepa rującej z metalową obudową, znamienny tym, że w gnieździe obudowy (1) wykonuje się co najmniej jeden pierścieniowy występ, a następnie do gniazda wprowadza się separującą membranę (2) wraz z pośrednim pierścieniem (3) i zaprasowuje się te elementy stemplem (4), którym także zagina się brzegi obudowy (1), wystające poza membranę (2). 2. Sposób łączenia membrany separującej z metalową obudową, znamienny tym, że do gniazda obudowy (1) z płaskim dnemwprowadza się wraz z membraną (2) pośredni pierścień (3) z co najmniej jednym pierścieniowymwystępem i następnie zaprasowuje się membranę (2) z pierścieniem (3) stemplem (4), którym także zagina się brzegi obudowy (1) wystające poza membranę (2).

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób łączenia membrany separującej z metalową obudową, przeznaczoną zwłaszcza do czujnika ciśnienia pracującego w nieobojętnych chemicznie substancjach.

Znany ze stosowania sposób łączenia membran z obudowami wykonanymi najczęściej ze stali kwasoodpornej lub nierdzewnej polega na spawaniu wiązką elektronową lub promieniem laserowym. Stosuje się również zaprasowanie membran w obudowach, w których dla uzyskania szczelności połączenia pod membraną umieszcza się podkładkę z materiału uszczelniającego, takiego jak guma lub preszpan.

Wadą znanych sposobów łączenia membran w przypadku spawania elektronowego lub laserowego jest duży koszt wytworzenia połączenia, wynikający z dużej czasochłonności procesu spawania oraz konieczności stosowania bardzo drogiej, specjalistycznej aparatury spawalniczej. Ponadto spawanie elektronowe jest niewygodne, ponieważ proces odbywa się w aparaturze próżniowej w zamkniętej przestrzeni z ograniczoną możliwością manipulacji spawanymi przedmiotami oraz w^f^t^tępuje konieczność odpompowania aparatury po wymianie spawanych elementów. Spawanie laserowe stali kwasoodpornej i nierdzewnej jest kłopotliwe, ponieważ występuje duże i niepowtarzalne odbijanie energii świetlnej przez tworzącą się spoinę. Natomiast w przypadku zaprasowywania membran ze stosowaniem podkładek uszczelniających zmniejsza się odporność chemiczna czujników i skraca się ich żywotność, gdyż materiały uszczelniające są mniej odporne na działanie niektórych agresywnych substancji niż stale stopowe stosowane na membrany i obudówy czujników.

Istota sposobu łączenia według pierwszego wariantu wynalazku polega na tym, że w gnieździe obudowy wykonuje się co najmniej jeden pierścieniowy występ. Następnie do gniazda wprowadza się separującą membranę wraz z pośrednim pierścieniem i zaprasowuje się te elementy stemplem. Stemplem zagina się także brzegi obudowy wystające poza membranę.

Istota sposobu łączenia według drugiego wariantu wynalazku polega na tym, że do gniazda obudowy z płaskim dnem wprowadza się wraz z membraną pośredni pierścień z co najmniej jednym pierścieniowym występem. Następnie zaprasowuje się membranę z pierścieniem stemplem, którym także zagina się brzegi obudowy, wystające poza membranę.

Zasadniczą korzyścią techniczno-użytkową, wynikającą ze stosowania sposobu według wynalazku jest zmniejszenie pracochłonności oraz obniżenie kosztów procesu łączenia w porównaniu ze znanymi sposobami spawania, co wynika z tego, że proces

175 037 zaprasowywania jest szybki. Ponadto nie wymagane jest stosowanie drogiej i specjalistycznej aparatury spawalniczej. Zapewniona jest wysoka szczelność połączenia oraz wysoka odporność chemiczna czujników określona wyłącznie odpornością materiału membrany i obudowy. Wydajność sposobem łączenia elementów jest tak duża, że nadaje się do stosowania w produkcji przemysłowej nawet wielkoseryjnej i masowej.

Przedmiot wynalazku jest objaśniony w przykładach realizacji na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia pierwszy wariant elementów do zaprasowania w przekroju podłużnym, fig. 2 - drugi wariant elementów do zaprasowania w przekroju podłużnym, a fig. 3 przedstawia elementy po zaprasowaniu w przekroju podłużnym.

Przykład 1. Sposób łączenia membran według pierwszego wariantu, który przedstawia fig. 1 polega na tym, że wykonuje się co najmniej jeden pierścieniowy występ pryzmatyczny o przekroju symetrycznym lub niesymetrycznym o wysokości H = 0,05 - 0,5 mm i kącie wierzchołkowym α = 60 - 175° oraz szerokości powierzchni czołowej s = 0 - 0,5 mm. Następnie do gniazda wprowadza się membranę separującą 2 wraz z pierścieniem pośrednim 3. Tak zestawione elementy zaprasowuje się stemplem 4, zaginając nim brzegi fragmentu obudowy, wystające poza membranę. Dociskany zagiętym fragmentem obudowy pierścień pośredni 3 i membrana 2 zgniata pryzmatyczny występ wywołując w nim trwałe odkształcenia, dzięki czemu uzyskuje się szczelne połączenie membrany z obudową przedstawione schematycznie na fig. 3.

Przykład 2. Sposób łączenia membran według drugiego wariantu, który przedstawia fig. 2 polega na tym, że do gniazda obudowy 1 czujnika wprowadza się separującą membranę 2 wraz z pośrednim pierścieniem 3. Na powierzchni czołowej tego pierścienia wytłoczone są dwa występy poprzez spiętrzenie materiału, jakie powstaje podczas wygniecenia rowka o kącie β = 30 -120° i głębokości W = 0,1 - 0,8 mm odpowiednim stemplem z ostrą krawędzią. Tak zestawione elementy zaprasowuje się stemplem 4 przez zagniecenie brzegów fragmentu obudowy 1, które wystają poza membranę 2. W dociskanym do membrany 2 i do gniazda obudowy pierścieniu 3 powstaje trwała deformacja występów, dzięki czemu na styku membrany 2 z obudową 1 w miejscu zdeformowanych występów powstaje szczelne połączenie.

175 037

Fig. 3

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 zł

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób łączenia membrany separującej z metalową obudową, znamienny tym, że w gnieździe obudowy (1) wykonuje się co najmniej jeden pierścieniowy występ, a następnie do gniazda wprowadza się separującą membranę (2) wraz z pośrednim pierścieniem (3) i zaprasowuje się te elementy stemplem (4), którym także zagina się brzegi obudowy (1), wystające poza membranę (2).

2. Sposób łączenia membrany separującej z metalową obudową, znamienny tym, że do gniazda obudowy (1) z płaskim dnem wprowadza się wraz z membraną (2) pośredni pierścień (3) z co najmniej jednym pierścieniowym występem i następnie zaprasowuje się membranę (2) z pierścieniem (3) stemplem (4), którym także zagina się brzegi obudowy (l) wystające poza membranę (2).