Силоизмерительный датчик

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

,окоя (оветскяи (.о .!,.иалястнцескйм

Респчбпик (") З(-)203 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено30.09.74 (21) 2063001/10 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет (43) Опубликовано30.09.76.Бюллетень ¹ 36 (45) Дата опубликования описания 23.05.77 (51) М. Кл.

С 01 1. 1/22

Государственный комитет

Совета и ииистрав СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК

531.781 (088.8 ) из о о о е г е ч c".

А. K. шелатуркин, И. И. Лифанов и А. Н. Бусыгин

Научно-исследовательский и конструкторский институт испытательных машин и средств измерения масс. 1 Г - 7 .:

m s (71) лаявитель (54) СИЛОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ДАТЧИК

Изобр гение огносится к области силоиз.:,еригецьной техники и может быть использовацо при конструировании сило-и вес оизмерительных приборов. ! звестгц силоизмерительный датчик, содержсодкй упругий элемент столбикового ти1та,, па поверхности которого расположены тена эре-:.=,;;:.ст ры Г 1 . Однако выходная характеристика этого датчика нелинейна, что обусловлено изменением площади поперечного 1О сечения упругого элемента и дополнительным прогибом наружных волокн столбика при его деформациях.

Наиболее близким к предложенному по кацстртк-гивному выполнению является цат- i5

-пп1, содержащий упругий элемент столбиков;. гii 7. 4ца с двумя центральными отверстия;-;.:. перемычкой в средней части столбика, а ..=- .;.,:(.-:-. !.ë когорого расположень. тензоэ1-,- 12 20

О..ц-:;; .-1кл цедос-::агком этого датчика ивлясгс::-..:-:; :- .iе . .ность выходного сигнала, так как ого пр :пцип действия основан па эффекте бочкообразности упругого элемента при действии рабо п1х нагрузок. 25

Белью изобретения является т. ышение точности измерения за сче. устранения нелинейности выходной характеристики датчика.

Для этого тензорезисторы расположены по периметру церехтычки таким сбразом, что одна из осей каждого тензорезистора лежит в нейтральной плоскости перек ычки.

На чертеже представлена конструктивная схема предложенного силоизмерительного датчика.

Силоизмерительный датчик содержит упругий зле ецт 1, соединенный с грузоприемцой 2 " опорной 3 головками, а внутри упругого элемента 1 по его продольной оси просверлень два отверстия, образующие перемычку 4 с высотой не более базы тензорезистора. На наружной поверхности упругого элемента 1 укреплены тензорезпсторы 5 таким образом, что одна из их осей лежит в нейтральпо л плоскости перемычки. 1 од действием измеряемой силы Р возникновечпю попере ной деформации упругого элемента l в местах наклейки тензорезис30203

Тираж 1032

Подписное

Филиа ППП" Патент", r. Ужгород, ул, Проектная, 4 горов 5 препятствует перемь .=. ". ак как сечение упругого элемента 1 в месте перемы:ки * больше, чем прилегающих к ней сверху и снизу частях упругого элемента

1, то это приводит к неравномерной поперечной деформации по длине базы тензорезисторов 5 и, следовательно, к компенсации дополнительного изгибающего напряжен :я наружных BKIoKH, Таким сбразом, тензорезисторы 5 преобразуют в электрический сиг. нал только деформацию сжатия (расгяжения), и выходной сигнал датчика представляет собой линейную функцию.

Предложенный силоизмеригельный датчик имеег линейную выходную характеристику, что приводит к повышению точности измерения сил, а следовательно, позволяет конструировать силовесои змерительные приборы более высокого класса.

Ш1ИИПЛ Заказ 5218/649

Формула изобретения

Силоизмерительный датчик, содержащий упругий элемент столбикового типа с двумя центральными отверстиями и перемычкой по середине высоты столбика, на поверхности которого расположены тензорезисторы, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения точности измерения, тензорезисторы расположены по периметру перемычки таким образом, что одна из осей каждого тензорезистора лежит в нейтральной плоскости перемычки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США ¹ 3826130, кл. 73-141А, опубл. 30.07.74.

2. Бенявский М. А. и др. Применение тензометрии в прокатке. М., Металлургия", 1965,с. 49, рис. 28 (прототип).