Устройство для измерения деформации

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЕФОРМАЦИИ, содержащее датчик деформации , выполненный в виде герметичного резервуара с одним входным и тремя вьпсодными коробами, двумя размещенными между ними диафрагмами с дорожками щелей, по крайней мере одна из диафрагм установлена с возможностью перемещения и кинематически связана с измерительным штоком датчика деформации, а также емкость для рабочего тела, соединенные трубопроводами узел перекачки рабочего тела и индикатор, вьшолненный в виде герметичного резервуара с размещенным вдоль его оси центральным соплом и тремя лежащими в перпендикулярной ему плоскости и смещенньми относительно друг друга по окружности на 120 периферийными соплами и тарельчатым диском, связанным с корпусом индикатора через сферический шарнир, и регистрирующий блок, связанный с индикатором, отличающееся тем, что, с целью повышения точности i и надежности измерений, диафрагмы датчика деформации установлены па (Л раллельно с возможностью взаимного cz поворота и выполнены в виде дисков с периферийной дорожкой щелей, а индикатор имеет кольцевой реохорд, с которым контактирует тарельчатый диск. 00 со со со оо

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3416112/25-28 (22) 31.03.82 (46) 30.04.84. Бюл. У 16 (72) Л.А. Мартынов (53) 531.781.2(088.8) (56) 1. Sharp R. Qaclean R. and

Cl.intock A.Mc. А fluidic absolute

measuring systems. Instrument Piactice, 1968, vol.. 22, В 1, рр. 43-47.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 3419604/25-28, кл. G 01 В 5/30, 1982. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ДЕФОРМАЦИИ, содержащее датчик деформации, выполненный в виде герметич« ного резервуара с одним входным и тремя выходными коробами, двумя pasмещенными между ними диафрагмами с дорожками щелей, по крайней мере одна из диафрагм установлена с возможностью перемещения и кинематически связана с измерительным штоком дат„„SU„„1089393 А

3(Я) С 01 В 5/30 чика деформации, а также емкость для рабочего тела, соединенные трубопроводами узел перекачки рабочего тела и индикатор, выполненный в виде герметичного резервуара с размещенным вдоль его оси центральным соплом и тремя лежащими в перпендикулярной ему плоскости и смещенными относи" тельно друг друга по окружности на

120 периферийными соплами и тарельчатым диском, связанным с корпусом индикатора через сферический шарнир, и регистрирующий блок, связанный с индикатором, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и надежности измерений, диафрагмы датчика деформации установлены параллельно с возможностью взаимного поворота и выполнены в виде дисков с периферийной дорожкой щелей, а индикатор имеет кольцевой реохорд, с которым контактирует тарельчатый диск.

1089393

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для измерения деформации.

Известно устройство для измерения деформации, содержащее датчик деформации с измерительным штоком, выполненный в виде рейки с поперечными прямоугольными пазами, набора отводных трубок, размещенных под острым углом к стенкам пазов, и подводящего 10 короба, размещенного перпендикулярно рейке над пазами, емкость для рабочего тела, узел перекачки рабочего ,тела (газа) и индикатор, соединенные трубопроводами, а также регистрирующий прибор, связанный с индикатором.

Индикатор выпопнен в виде логической схемы на пневмоэлементах "И" и "ИЛИ", а регистрирующий прибор — в виде заслонки с матрицей окошек, положение 20 которой измеряется электронной схемой 1 ).

Недостатками устройства являются сравнительно низкие точность и надежность измерения, связанные с 25 потерей напора рабочего тела, а значит и сигнала, при большом отнесении индикатора от датчика деформации, что приводит в конечном итоге к потере чувствительности, с большим числом легко повреждаемых трубопроводов, а также с большим влиянием температурных погрешностей на результат измерений из-за абсолютного характера измерений. Кроме того, недостатком данного устройства является также сравнительно узкий диапазон измерений, связанный с тем, что величина диапазона зависит от числа отведен.> ных трубок, а точность измерений—

40 от их диаметра, т.е. расширение диапазона измерений при сохранении точности потребует создания сложной системы из большого числа отводных трубок малого диаметра.

Наиболее близким к предлагаемому

45 по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для измерения деформации, содержащее датчик деформации, выполненный в виде герметичного резервуара с одним входным и тремя выходными коробаии, двумя размещенными между ними диафрагмами с дорожками щелей, по крайней мере одна иэ диафрагм установлена с возможностью перемещения и кинематически связана с измерительным штоком датчика деформации, а также емкость для рабочего тела, соединенные трубопроводами узел перекачки рабочего тела и индикатор, выполненный в виде герметичного ре.зервуара с размещенным вдоль его оси центральным соплом, и тремя лежащими в перпендикулярной ему плоскости и смещенными друг относительно друга по окружности на 120 периферийными о соплами и тарельчатым диском, связанным с корпусом индикатора через сферический шарнир, и регистрирующий блок, связанный с индикатором f2 ).

Недостатками известного устройства являются сравнительно низкие точность и надежность измерений, связанные с перемещением диафрагм в своей плоскости, а также отсутст,вием автоматической регистрации показаний.

Цель изобретения — повышение точности и надежности измерений.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для измерения деформации, содержащем датчик деформации, выполненный в виде герметичного резервуара с одним входным и тремя выходными коробами, двумя размещенными между ними диафрагмами с дорожками щелей, по крайней мере одна из диафрагм установлена с возможностью перемещения и кинематически связана с измерительным штоком датчика деформации, а также емкость для рабочего тела, соединенные трубопроводами узел перекачки рабочего тела и индикатор, выполненный в виде герметичного резервуара с размещенным вдоль его оси центральным соплом и тремя лежащими в перпендикулярной ему плоскости и смещенными относительно деуг друга по окружности на

120 периферийными соплами и тарельчатым диском, связанным с корпусом. индикатора через сферический шарнир, и регистрирующий блок, связанный с индикатором, диафрагмы датчика деформации установлены параллельно с возможностью взаимного поворота и выполнены в виде дисков с периферийной дорожкой щелей, а индикатор имеет кольцевой реохорд, с которым контактирует тарельчатый диск.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства для измерения деформации; на фиг.2 - датчик деформации, вид сверху; на фиг.3 - то же, вид сбоку; на фиг.4 — индикатор, вид сбоку; на фиг.5 - то же, вид сверху; на фиг.б — запись результатов на диаг3 1089 раммной ленте регистрирующего блока; на фнг.7 — пример обработки этой записи.

Устройство для измерения деформации содержит датчик 1 деформации

5 емкость 2 для рабочего тела, узел 3 перекачки рабочего тела и индикатор

4, соединенные трубопроводами 5, на которых размещены радиаторы 6, а также регистрирующий блок 7, связан- 1О ный с индикатором 4. Датчик 1 деформации помещен в зону 8 измерений, например, в гамма-облучательную или внутриреакторную сборку. Датчик 1 деформации выполнен в виде герметичного резервуара 9 с установленными в нем одним входным коробом 10 и тремя выходными коробами 11 — 13, а также двумя размещенными между ними диафрагмами 14 и 15 с дорожками щелей, установленными с возможностью взаимного поворота вокруг оси 16, размещенной в резервуаре 9. На оси

16 установлены с возможностью вращения шестерни 17 и 18, жестко связан- gg ные с диафрагмами 14 и 15 и контактирующие с зубчатыми секторами 19 и 20, которые связаны е одними концами рычагов 21 и 22.. Другие концы рычагов 21 и 22 связаны с диафрагмами 23 и 24, размещенными в резер30 вуаре 9, с которыми с внешней стороны соединены измерительные штоки 25 и 26 датчика 1 деформации.

Индикатор выполнен в виде герметичного резервуара 27 с размещенным вдоль его оси центральным соплом 28 и тремя лежащими в перпендикулярной ему плоскости н смещенными друг относительно друга по окружности на

120 периферийными соплами 29 - 31

393 4 тарельчатого диска 32, связанного с резервуаром 27 -через сферический шарнир 33, и кольцевого реохорда

34, с поверхностью которого контактирует тарельчатый диск 32. Концы реохорда 34 соединены с источником 35 напряжения, а движок и один из концов реохорда 34 — с регистрирующим блоком 7.

Устройство для измерения деформации работает следующим образом.

При появлении деформации исследуемого объекта (не показан) возникает перемещение измерительных штоков 25 и 26 датчика 1 деформации, передаваемое через диафрагмы 23 и 24, а также через рычаги 21 и 22 на зубчатые секторы 19 и 20. Последние через шестерни 17 и 18 вращают диафрагмы

14 и 15 в разные стороны так, что потоки воздуха, проходящие через щели в диафрагмах 14 и 15 от входного короба 1О к выходным коробам 11

13 изменяются. Это изменение передается на сопла 29 — 31, струи рабочего тела от которых отклоняют в соответствующую сторону струю рабочего тела центрального сопла 28, что заставляет тарельчатый диск 32 перекатываться на шарнире 33 по реохорду

34, и приводит к изменению сигнала на регистрирующем блоке 7.

Применение изобретения позволяет повысить точность и надежность измерений вследствие применения дифференциальной схемы с тремя сравниваемыми величинами (потоками рабочего тела в каждом коробе) и в результате использования механических рычагов и высокоточных кругов щ датчика деформации и индикатора.!

089393

9 иг. 3

У

17

1089393

1089393

Я р 7

Составитель С. Сурков

Редактор С. Юско Техред И.Метелева

Корректор A- Ференц

Заказ 2917/36 Тираж 587 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва Ж-35, Раушская наб., д.. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4