Способ измерения усилий,приложенных к рукояткам органов управления

 

Изцбретение относится к измерению механических величин, измерению усилий. Целью изобретения является выделение усилия перемещения рукоятки из общего гфиложенного усилия и определение направления этого усилия. Цель достигается тем, что по периметру рукоятки 1 на различных участках 2-17 размещают четное число датчиков

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) (51) 4 G 01 L 5/22, 5/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ9ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4093242/24-10 (22) 25.07.86 (46) 30. 10.88. Бюл. И 40 (71) Днепропетровский государственный университет им. 300-летия воссоединения Украины с Россией (72) Ж.Г.Качан и А.H.Марюта (53) 53 1.781 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 513281, кл. G 01 ? 5!22, 1974.

Авторское свидетельство СССР

У 949362, кл. С 01 L 5/22, 1981. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ УСИЛИЙ,ПРИЛО

ЖЕННЫХ К РУКОЯТКАМ ОРГАНОВ УПРАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к измерению механических величин, измерению усилий. Целью изобретения является выделение усилия перемещения рукоятки из общего йриложенного усилия и определение направления этого усилия.

Цель достигается тем, что по периметру рукоятки 1 на различных участках

/2-17 размещают четное число датчиков

19 на равном расстоянии один от другого

У

В процессе измерения вь|целяют пару датчиков, лежащих на концах одного из диаметров сечения рукоятки 1, с максимальной разностью сигналом„ по которой судят о величине усилия перемещения рукоятки 1, а по величине меньшего выходного сигнала этой пары датчиков судят о величине усилил охвата рукоятки 1. Для определения направления усилия перемещения рукоятки I перед измерением совмещают радиус-вектор одного из датчиков с наиболее вероятным направлением перемещения, а в процессе измерения определяют число датчиков между отмеченным датчиком и датчиком, по выходному сигналу которого судят о величине усилия охвата рукоятки, а угол ср между фактическим направлением усилия перемещения рукоятки 1 к его наиболее вероятным направлением. Определяют кз привеценного соотношения.

1 ил, Изобретение относится к измерению усилий, прилагаемых к рукояткам органов управления и механизированных инструментов.

Цель изобретения - выделение усилия перемещения рукоятки органа управления и определение направления этого усилия.

На фиг. 1 изображена схема пркло- 1{) жения к рукоятке усилий перемещения и охвата; на фиг. 2 - функциональная схема устройства, реализующего способ измерения. ! 1. ъ

Прк воздействии усилий, приклады1

,ваемых к рукоятке 1 органа управле1 ния или механизированного инструмента, направление усилий перемещения Р на различных участках„ например 2-17, :N по образующей 18 рукоятки одинаково и совпадает с направлением ее переь{ещения U, причем величина этих усилий на половине поверхности„ находящейся ниже плоскости, проходящей через ось рукоятки, перпендикулярно направлению ее перемещения (участки 11-17 на фиг. 1), всегда равна нулю. Усилия охвата Р, на любом участке образующей 18 направлены к оси рукоятки пер- ЗС пендк»кулярно ей и имеют приблизитель но одинаковую величину. .Векторная сумма указанных усилий (Р + Р ), измеряемая, например, тензо- или пьезодатчиками, на различных участках,образующей 18 будет различна, а на том из них, где направления усилил перемещения и охвата наиболее близки друг к другу (участок 6) максимапь»

HOH e

На поверхности рукоятки 1 выделено четное ко;.ичество участков, отстоящих на равном расстоянии друг от друrа к на каждом из них расположен дат« чик 19. Разность сигналов одной из пар датчиков, расположенных на противолежащих участках,, максимальна (участкк 6 и 1ч) и пропорциональна усилию перемещения, а меньший из сигналов этой пары датчиков (участок 14 ) пропорционален усилию охвата. При

» совмещении наиболее вероя-.:ного наг; равления U усилия перемещения с на-- правлением от оси рукоятки к одному (предварительно поме енному) датчику, например, расположенному на участке 11, число датчиков, находящихся между этим элементом к тем, по сигналу

Устройство,, реализующее способ измерения (фкг» 2 / р сОстОЯт из рукоятки I, расположенных на равном расстоянии друг от друга на 5 частках 2-17 датчиксв 1», например, наклеенных во

БН5 тренеих впадинах гофрированной рессоры 20 тензоцатчиков. Зти тензодатчики включены в плечи мостовых измерительных блоков 21-36, выходы которых подключены к соответств5-ирм

1434284 управления из общего приложенного усилия,размещают четное число датчиков на равном расстоянии друг от друга по периметру рукоятки органа управления, а в процессе измерения выделяют пару датчиков„ лежащих на концах одного из диаметров сечения рукоятки с максимальной разностью сигналов, по которой судят о величине усилия пере" мещения рукоятки, а по величине меньшего выходного сигнала датчиков этой пары судят о величине усилия охвата рукоятки.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью определения направления усилия перемещения рукоятки органа управления, пе-, ред измерением совмещают радиус-вектор одного из датчиков с наиболее вероятным направлением перемещения, отмечают его, а в процессе измерения. определяют минимальное число датчиков, расположенных на поверхности рукоятки между отмеченным датчиком и датчиком, по выходному сигналу которого судят о величине усилия охвата рукоятки, а угол между фактическим направлением усилия перемещения рукоятки и его наиболее вероятныю направлением определяют из соотношения (g = 360 (К + 1)/h, 35 .

Формула из обретения входам вычислительного устройства

37. К трем выходам этого вычислительного устройства подключены регистрирующие приборы 38-40.

При воздействии на рукоятку 1 усилий происходит деформация гофрировнной рессоры 20 и в измерительных блоках 21-36 появляется сигнал измерительных мостов. Выходные сигналы блоков 21-36 запоминаются в ячейках оперативной памяти вычислительного устройства 37 и попарно (блоки 2 и

10; 3 и 11; 4 и 12; 5 и 13; 6 и 14;

? и 15; 8 и 16; 9 и 17) вычитаютсЯ 15 друг из друга. Регистрирующим прибором 38, проградуированным в величинах усилия перемещения Р„, фиксируется наибольшая по абсолютной величине разность сигналов пар датчиков, а 20 прибором 39., проградуированным в величинах усилия охвата P - меньший из сигналов пары датчиков, по которым получена максимальная разность.

Разность порядковых номеров входов 25 вычислительного устройства 37, к которым подключен измерительный блок с помеченным тензодатчиком в мостовой схеме, и измерительный блок, выходкой сигнал которого зарегистриро" 30 ван прибором 39, умножается на коэффициент К = 360/и. Полученное значение, пропорциональное углу (g, фиксируется регистрирующим прибором 40.

1. Способ измерения усилий, приложенных к рукояткам органов управления, включающий размещение до при- 40 ложения усилий датчиков на поверхности рукоятки органа управления и измерение их сигналов в процессе приложения усилий, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью выделения усилия перемещения рукоятки органа

< где — угол между фактическим направлением усилия перемещения рукоятки и его наиболее вероятным направлением, град; и — число датчиков;

k - минимальное число датчиков, расположенных на поверхности рукоятки между отмеченным датчиком и датчиком, по вы одному сигналу которого судят о величине усилия охвата.

1434284

Составитель В.Гадзиковский

Техред Л.Сердюкова Корректор С.Шекмар

Редактор Е.Копча

Заказ 5545/43

Тираж 847

Подписное. ВНИИПИ Государственного комитета СССР по Делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Б-35, Раушскав наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие,. г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Способ измерения усилий,приложенных к рукояткам органов управления Способ измерения усилий,приложенных к рукояткам органов управления Способ измерения усилий,приложенных к рукояткам органов управления Способ измерения усилий,приложенных к рукояткам органов управления 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области измерительной техники

Изобретение относится к силоизмерительной технике и предназначено для измерения динамических нагрузок на основание от текстильных машин в трех взаимно перпендикулярных направлениях

Изобретение относится к измерительной технике

Изобретение относится к силоизмерительной технике и позволяет повысить точность определения тягового сопротивления

Изобретение относится к силоизмерительной технике и м.б

Изобретение относится к приборостроению

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить точность и производительность измерений
Наверх