城市轨道交通传感器与检测技术（第二版）课件：弹性式压力计

弹性式压力计定义

弹性式压力计是利用各种形式的弹性元件，在被测介质压力的作用下，使弹性元件受压后产生弹性变形的原理而制成的测压仪表。优点

具有结构简单、使用可靠、读数清晰、牢固可靠、价格低廉、测量范围宽以及有足够的精度等优点。

可用来测量负压、低压和高压，压力从几百帕到数千兆帕，因此在工业上是应用最为广泛的一种测压仪表。应用弹性式压力计

弹性元件是一种简易可靠的测压敏感元件。当测压范围不同时，所用的弹性元件也不一样。图3.6弹性元件示意图弹簧管式弹性元件如图(a)和(b)所示薄膜式弹性元件如图(c)和(d)所示波纹管式弹性元件如图(e)所示一.弹性元件（1）单圈弹簧管将截面为椭圆形的金属空心管弯成270°圆弧形，顶端封口，当通入压力p后，它的自由端就会产生位移。测压范围较宽，可高达1000MPa。单圈弹簧管是弯成270度圆弧的空心金属管，其截面为扁圆形或椭圆形等。

扁圆形椭圆形半圆形双圆形8字形厚壁扁圆形弹簧管的各种横截面图（2）多圈弹簧管为了在测低压时增加位移，可以将弹簧管制成多圈状。（3）膜片用金属或非金属材料做成的具有弹性的圆片（有平膜片和波纹膜片）。在压力作用下，其中心产生变形位移。可测低压。（4）膜盒将两张金属膜片沿周口对焊，内充硅油。使膜片增加强度。膜片膜盒一个周围为波纹状的薄壁金属筒体，位移最大，可测微压（＜1MPa)。（5）波纹管二.弹簧管压力表

弹簧管压力表是工业生产中应用最广泛的一种测压仪表，它的测压范围广，品种规格多。按其用途不同，有普通弹簧管压力表、耐腐蚀的氨用压力表、禁油的氧气压力表等。按其所使用的测压元件不同，可分为单圈弹簧管压力表和多圈弹簧管压力表。它们的外形与结构基本相同，只是所用的弹簧管材料有所不同。

1.弹簧管压力表的结构1-弹簧管2-拉杆3-扇形齿轮4-中心齿轮5-指针6–

面板7–

游丝8–

调整螺钉9–

接头弹簧管是一根弯成270°圆弧的椭圆或扁圆截面的空心金属管，管子的自由端B封闭，并连接拉杆及扇形齿轮，带动中心齿轮及指针。1.弹簧管压力表的结构游丝中心齿轮弹簧管拉杆满度调节零点限位扇形齿轮在被测压力p的作用下，弹簧管的椭圆或扁圆形截面趋于圆形，圆弧状的弹簧管随之向外扩张变形。自由端B的位移与输入压力p成正比。通过拉杆、齿轮的传递、放大，带动指针偏转。2.弹簧管压力表的测量原理弹簧管压力表工作过程注意：弹簧管自由端B的位移量一般很小，直接显示有困难，所以必须通过放大机构才能指示出来。传递及放大过程

游丝7:用来压紧扇形齿轮和中心齿轮间的接触面,消除齿轮对指示值的影响。自由端B的位移拉杆2扇形齿轮3中心齿轮4同轴的指针5转动在面板6的刻度标尺上指示出被测压力p的数值

调整螺钉8的位置，即改变了机械传动系数，调整了仪表量程。三.电接点压力表

1.用途

在生产中，常常需要把压力控制在某一范围内。要求压力超出给定范围时，测量仪表能发出报警信号，以醒操作人员，或实现压力的自动控制。这就要求压力带有报警或控制输出功能。

后部接线柱1，4—静触点；2—动触点；3—绿灯；5—红灯(1)原理(2)结构

压力指针--动触点上、下限指针--静触点与弹簧管压力表相同2.结构及工作原理若压力降到下限值时，动触点2与静触点1接触，接通了信号灯3的电路。当压力超过上限值时，动触点2和静触点4接触，信号灯5的电路被接通。后部接线柱报警原理电接点弹簧管压力表(补充)仪表外壳接线盒内有三个引出端子,分别与三个指针相连.仪表输出开关信号,与外电路配合可实现压力上、下限报警或控制.电接点式压力仪表E:\动画素材库\电接点式压力仪表.swf

电接点压力表是轨道交通中常用的压力控制仪表，主要作用是通过控制压力对电机起到转动或停止的目的。3.接线图

（1）使用4.使用、维护与检修①

仪表应安装在周围环境－20～40℃，相对湿度不大于80%，海拔高度低于2000m，在安装地点，月平均气温不

高于+30℃，由于温度的变化，允许在压力表的表面产

生凝霜，被测介质温度＜70℃，（如果用于蒸汽等高温

介质测量时，应选用耐温防爆电接点压力表）；②

仪表必须垂直安装，并力求与测定点保持同一水平位置，

否则应计入液位差引起的附加误差；③

仪表的电器线路完成后应认真检查；④

仪表压力部分一般使用压力上限3/4；⑤

在调节仪表给定单时（通过调节旋纽，将上、下限定指针

调到给定值）应先调节下线给定值而后调节上线给定值；⑥

打开出线盒或调节给定值范围时需切断电源后进行。

（2）维护4.使用、维护与检修①

仪表在正常使用情况下，应予定期检查，每年至少进

行一次示值检查，仪表如遇突然发生事故（如弹簧管

因渗漏、破裂而导致泄压、触头熔接或因严重氧化而

影响接触时的可靠性、指针脱落、松动或指示失真等

现象）时应立即予以检查；②

在使用仪表过程中，应经常保持干燥和洁净；

（2）维护4.使用、维护与检修③

仪表的隔爆性能可靠与否主要取决于组成隔爆外壳的所有

零部件承受压强（即壳内爆炸性混合物在爆炸时所能产生

的最大压力以及各隔爆面和配合面上的质量状况）。因此，

在进行安装、使用、维护以及检查过程中，务必小心谨慎，

切忌摩擦或捶击，特别是在拆装仪表的出线盒或在对其进

行全面检修时尤其应当注意，而且在隔爆面上不允许涂漆

（只许可涂上一层稀