Узел динамометра

 

Изобретение относится к силоизмерительной технике. Цель изобретения - повышение точности измерения за счетуменьшения 2 температурном погрешности. При приложении силы к силовводчщмм элементам 2, соединенным с противоположным концами оснспного упругого элемента 1, происходит перемещение свободного конца 5 элемента 1, противоположный конец которого соединен перемычкой 4 с идентичным основному дополнительным элементом 3 и одинаковое ним напоазленнум относительно силовво/шщих элементе 2, Свободный конец 6 элемента 3 прг этом не меняет своего положения.Разность уровнейповерхностей Б и В функционально определяет измеряемую силу. Изменение температуры приведет к равной темпер-зтупьой деформации упругих элементов 1 м 3 и Ю вызовет изменения разнести уровней поверхностей Б и В.4 ил.

3 за репленные концы пластин расходятся или сходятся в зависимости от сжимающей и,)и растягивающей силы, направленной

Вдоль стержня; величина перемещения свободных концов пластин функциоH3ëüíо связан3 с величиHой измеряемой =илы.

Увеличение торцевой контактной поверхности между.силоприемным стержнем и скобами увеличивает теплопередачу между ними, снижает градиент темпеаа.гуры и, как следствие, повь1шает точность. измерения сильк

Однако известная конструкция не обеспечлвает достаточной To" HOcTè измсрений из-за температурной погрошности, так как имеется различная температур 13» инерциî HHîñòü и деформация силОприемного стержня., скоб и пластин вследствие различной геометрической (j)opMbf и размера указ311ных злеме)гго; имеет место темпеоатурная деформзцля указанных элементов и в поперечном направлении.

"K333HI fbI8 НОДОСТЗТКИ ПРИВОДЯТ K ДОпОл нител ьнОМУ Г!еремещен ию свОбодных каl.lцОР Гластин в нЗГ1p3влении измаp=нvfя, а следовательно, и к искажени10 измеряемого значения силы, Целью изобретения являетс",пов1-.1шеI ие точности измерения зз счет уме fbLLI8ния температурной погрешностл.

/КЗЗЗННЗЯ ЦРЛЬ ДОСТИГ38ТСЯ ТСМ, ЧТО узел динамометр"., содержащий упругил

ЭЛЕмент И,ЦВЗ СИЛОВРОДЯЩИХ ЭЛЕМЕН < 3, СоеД И Н 811 H bl K С П Р От 1П В 0 Г1 ОЛ ОЖ 11 Ы М И K Q H IJ 3 1 И упругого лемента, снабжен дапол11лтел1-.ным упругим элементом, 1пде14)ичным ас110вному и ОдинакОВО с ним направленным

ОТНОСИТЕЛЬНО СИЛОВВОП»1ЦИХ Элем811ТОВ, И перемь1чк1зЙ, причем концы ос)п)вно. о и дог)олиительного упру lix элементов со c oðîны одного из силовводящих элементов сс)единены между собой перемычка,п.

На фиг,1 показан схематлческий вид узла динамометра для варианта с одним дополнительным упругим элементам, 3 пунктиром — дополнительный упругий элемент для варианта с двумя дополнительными упруГими элементами; нз фиГ. 2 главныи вид узла динамометра; на фиг. 3— разрез по А-А на фиг. 2 для вариант" с одним дополнительным элементом; на фиг. 4 — разрез А-А на фиг, 2 для варианта с двумя дополнительными упругими элементами, Узел динамометра в варианте исполнения с одним дополнительным упругим элем8нтам состоит из упруГОГО тела 1 балочного типа, с двух противоположных сторон которого име)атся силовводящие элементы 2, Дополнительный упруг1п1й элемен — 3, имеющий одинаковую с основны.:: упругим элементом геометрическую форму, раз,epbf и направление относительно силовводящих элементов 2, и основной упругий элемент изготовлены за одно целое и

5 связаны с одного конца перемычкой 4, Узел динамометра в варианте исполнения с двумя дополнительными упругими элементами отличается наличием второго дополнительного упругого элемента, pacnoi0 ла)кеннаГО с Дp)roé cTopoffbl ОсновнаГО упругого элемента.

Узел динамометра работает следующим образом, Г1ри отсутствии силы свободные концы

15 5 и 6 основного упругого элемента 1, дополнительного упругого элемента 3, а, следовательно, поверхности Б и В находятся на одном уровне. Пои приложении силы к силавводящим элементам 2 происходит пере20 мещение свободчого конца 5 основного упругога злpì8flr3 при неизменном положении сьободнога конца 6 дополнительного упругого элемента 3, разность уровней поверхностей Б и В функционально опре25 дел»8 измеряемую силу. Изменение температуры приведет K равной температурной дефоомзции одинаковых по геометрии, размерам и материалу упругих элементов 1 и 3 и не вызовет изменения разности уровней

00 п )DPpxHocT8A Б и В.

В соответствии с предлагаемым изобретением, изгоговлен и испытан узел динамоМЕТРЗ, ВКЛЮЧЗЮЩИй УПРУГИЕ ЭЛЕМЕНТЫ балочного типа в варианте fief;Onff814u» с

35 одним дополнительным упругим элементом (см. фиг.2 и 3), рассчитанный на предельную расчотную нагрузку 500 Н при деформацил

5 мм. Упругий элемент представляет собой с LI м м 8 т р и ч н у 1o р а м. к >g с О с т 0 я LLI )f ю и 3 В О с ь м и

40 ко1 сольных балок равной высотLI и ширины, и имеет следующие размеры: расстояние между внутренними поверхностями рамки в направлении бобышек 60 мм, наибольшее расстояние В перпендикулярном направле45 нии 178 мм, ширину 19,8 мм и Голщину 2,2 мм, Так118 же размеры имеет дополнительный упругий элемент, По данным экспериментов, itpN npe50 дельной рабочей нагрузке 500 Б и изменении температуры окружающей среды от 20

qL) 66 С относительная температурная погрешность, приходящаяся на 1 С изменеО ния температуры, предлагаемого узла

55 динамометра и такого же узла динамометра без дополнительного упругого элемента соответственна составляет 0,012 и 0,0717 „т.е. уменьшается =îëåå, чем В 5 раз.

1аким образом, использование изобре-febIf-,: ущественно повышает стабильность

1760384 измерения нагрузки Г1ри изменении темпе(>Втури Окру?кающей среды, Формула изобретения узел динамометра, содержащий упру- 5 гий элемент и два силовводящих элемента, соединенных с противОположными конца" ми упругого элемента, отл и ч а го щи йс v.

ТЕМ, ЧТО, С ЦЕЛЬНЗ ПОВЫШЕНИЯ ТОЧНОСТИ ИЗМА= рения за счет уменьшения температурной погрешности, он снабжен дополнительным упругим элементом, идентичным основному элементу и одинаково с нум направленным

Относительно силовводящих элементов, и перемычкой, при этом концы основного i) дополнительного упругих элементов со стороны ОднОГО иэ силовводящих элементов соединены между собой перемычкой.

1760384

Составитель В.)Келандовский

Редактор Т.Никольская Техред МЛоргентал Корректор Н.Король

Заказ 3180 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101