弹簧管压力表课程设计说明书.ppt

课程设计报告设计题目：弹簧管压力表班级：测控技术与仪器学号：20112930 20112902姓名：赵徐行（画图）党云丽（说明书）指导教师：孟红记梅国晖设计时间：2012年7月7日-2012年7月12日目录第一章课程说明 (3)1.1课程设计的目的 (3)1.2课程设计的内容 (3)1.3课程设计的要求 (4)第二章课程内容 (5)2.1 设计方案 (5)2.1.1标尺指针 (5)2.1.2齿轮传动 (5)2.1.3曲柄滑块机构 (5)2.1.4弹簧管 (5)2.1.5游丝 (5)2.2 计算及测量 (6)2.2.1弹簧管 (7)2.2.2齿轮传动机构 (12)2.2.3曲柄滑块机构 (13)2.2.4齿轮大小的设计 (16)2.2.5轴承的设计 (18)2.2.6游丝的设计 (19)2.2.7表盘及指针的设计 (20)2.3 仪表非线性设计误差计算 (21)2.4 立体截图 (24)2.5 结论……………………........................................... (27)参看文献 (28)附录 (28)(5)仪表结构图图1.1图1.2 图1.31.3设计要求（1）设计装配图1张（A 3图纸，841594⨯） （2）零件图2张（A 4图纸，297⨯420） （3）设计说明书1份2.2.1弹簧管弹簧管是一根弯成270度圆弧的具有扁圆形或椭圆形截面的空心弹性元件。

管子的一端封死为自由端，另一端固定在传压管的接头上。

当被测液体流入弹簧管内时，其密封自由端产生弹性位移(受大于大气压的压力作用时向外扩张，受小于大气压的压力作用时向内收)。

然后经过传动放大机构带动指针偏转，指示出压力的大小。

弹簧管的自由端铰销中心B 的最大位移为'max S 弹簧自由端A 的最大位移为max S 。

'max S 和max S 的关系如图2.1图2.1 结构草图3. (1)自由端铰销中心B最大位移6873 .2)250cos1()250sin4366.4(45.3401426 .0)cos1()sin(2222max=︒-+︒-⨯⨯=-+-⨯⨯∆=γγγγγRS(2.2.8)图2.2 传动草图S综合上述计算结果，可画出如下机构图：图2.2.3.1曲柄滑块机构草图2.2.5轴承的设计 仪表工作时，其构件有的转动，有的移动，有的作复杂运动。

弹簧压力表课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解弹簧压力表的工作原理，掌握压力的概念及其计量单位。

2. 学生能掌握弹簧压力表的构造，了解各个部分的功能和作用。

3. 学生能掌握如何使用弹簧压力表进行压力测量，并能够正确读取数据。

技能目标：1. 学生能够操作弹簧压力表进行简单的压力测量实验，培养实践操作能力。

2. 学生能够通过分析实验数据，解决实际问题，提高解决问题的能力。

情感态度价值观目标：1. 学生在探究弹簧压力表的工作原理和实验过程中，培养对物理学科的兴趣和热情。

2. 学生通过合作完成实验任务，培养团队协作精神和沟通能力。

3. 学生在学习过程中，树立正确的科学态度，认识到物理知识与现实生活的密切关系。

课程性质：本课程为物理学科实验课程，结合理论知识与实践操作，提高学生对压力测量方法的理解。

学生特点：学生处于初中阶段，具备一定的物理知识基础，好奇心强，喜欢动手实践。

教学要求：教师需引导学生通过理论学习和实验操作，掌握弹簧压力表的使用方法，培养实践能力和科学素养。

在教学过程中，注重培养学生的合作意识、观察力和分析能力。

通过本课程的学习，使学生在知识与技能、过程与方法、情感态度价值观方面取得具体的学习成果。

二、教学内容1. 弹簧压力表工作原理及构造- 弹簧压力表的基本原理- 弹簧压力表的构造及各部分功能- 压力的概念及其计量单位2. 弹簧压力表的使用方法- 弹簧压力表的校零与调整- 压力测量的操作步骤- 数据读取与记录方法3. 实验操作与数据处理- 设计简单的压力测量实验- 实验操作规范与注意事项- 数据分析及问题解决4. 应用实例与拓展- 弹簧压力表在生活中的应用- 压力测量技术的发展与展望教学内容依据课程目标进行选择和组织，注重科学性和系统性。

参考教材相关章节，制定以下教学大纲：第1课时：弹簧压力表工作原理及构造第2课时：弹簧压力表的使用方法第3课时：实验操作与数据处理第4课时：应用实例与拓展在教学过程中，教师需关注学生对教学内容的掌握情况，合理安排教学进度，确保学生在理论知识与实践操作方面取得良好的学习成果。

弹簧管式压力表一、压力表的作用压力表是锅炉三大安全附件之一。

它的作用是指示锅炉内蒸汽压力的高低。

司炉工人根据压力表的指示数值来调节燃烧，以保证用汽部门的要求和锅炉的安全运行。

二、压力表的结构与原理锅炉上普遍使用的是弹簧管式压力表，主要由弹簧弯管、连杆、扇形齿轮、小齿轮、中心轴、指针、表盘等构件组成，如图3—4所示。

图3—4 弹簧管式压力表构造图1—弹簧管2—游丝3—指针4—小齿轮5—扇形齿轮6—自由端7—连接杠杆8—支点9—固定端弹簧弯管是由金属管(无缝铜管或无缝钢管)制成的。

管子截面呈扁圆形或椭圆形，它的一端固定在支撑座上，并与汽水介质相通；另一端是封闭的自由端，与杠杆连接。

杠杆的另一端连接扇形齿轮，扇形齿轮又与中心轴上的小齿轮相啮合，压力表的指针固定在中心轴上。

当弹簧弯管受到介质压力的作用时，它的截面有变成圆形的趋势，迫使弹簧弯管逐渐伸直，从而使弹簧弯管的自由端向上翘起。

压力越高，自由端向上翘起的幅度越大。

这一动作经过杠杆、扇形齿轮、小齿轮的传动，使指针偏转一个角度，在刻度盘上指示出压力高低。

当被测介质压力降低时，弹簧管要恢复原状，指针退回到相应刻度处。

在燃油(气)锅炉上还有一种使用较多的是电接点压力表。

电接点压力表是在普通弹簧管压力表上加装一套高低限电接点装置构成的。

它不但能随时测量介质压力变化情况，而且还能将被测介质保持在一定压力范围内，当被测压力超过这一范围时，能自动发出报警信号。

电接点压力表也可带继电器及接触器的电气线路，获得自动控制信号，通过控制机构，使被测介质的压力自动保持在上下限给定值的范围内。

三、压力表精度弹簧管式压力表的精度等级，是以允许误差占压力表量程的百分率来表示的，一般分为0．5、1、1．5、2、2．5、3、4七个等级(锅炉上不用3级和4级)，数值越小，其精度越高。

例如，表盘量程0～2．5 MPa精度2．5级的压力表，它的指针所示压力值与被测介质的实际压力值之间的允许误差，不得超过上2．5MPa×2．5％=±0．062 5 MPa；当压力表指示压力为0．8MPa时，实际气压在0．737 5～0．862 5MPa之间。

【精品】课程设计弹簧管压力表设计报告完整版一、课程设计任务本次课程设计任务是设计一种弹簧管压力表，用以测量气体或液体的压力大小，其中弹簧管是核心部件。

二、设计思路1.弹簧管原理弹簧管是由一根细长的金属管制成，其一端固定，另一端可自由伸缩，形成一个封闭的管道。

当管内气体或液体的压力增大时，由于压力的作用，弹簧管变形，其弯曲程度与压力大小成正比。

2.结构设计（1）弹簧管的选择根据压力量级和精度的要求，选择合适的材质、直径、长度和壁厚的金属管作为弹簧管。

（2）弹簧管与压力表的连接弹簧管的一端固定在压力表上，另一端与压力表的压力敏感元件连接，在气缸和压机压力范围内，能使压力测量具有较好的稳定性、重现性和准确性（3）压力表的指示器和量程压力表的指示器一般使用刻度盘和指针结合的方式，刻度盘上的刻度与压力值对应。

量程的选择需与所测量的气体或液体压力范围一致。

（4）压力表的外壳压力表的外壳应选用轻质、耐腐蚀、防震、耐高压和耐高温的材料，以确保其使用寿命和可靠性。

三、设计步骤1.选定弹簧管的材质和规格。

2.设计弹簧管与压力表的连接方式。

3.确定压力表的量程和指示精度。

4.设计压力表外壳，并选择合适的材料。

5.制作弹簧管和压力表的部件。

6.组装调试，确保压力测量的稳定性和准确性。

四、设计结果本设计方案由金属弹簧管和压力表组成，弹簧管分为 U 形、O 形和扭曲形三种，可根据不同的应用需求进行选择。

压力表采用刻度盘和指针结构，指针可以反映出压力变化的大小，刻度盘上的刻度与压力值对应。

最后，使用此设计的弹簧管压力表，可以应用于如水、气等介质的压力测量，并满足不同范围和精度的压力检测需求。