Устройство для измерения усилий

 

с рт

%: ч:

ОП И НИЕ

И ЗОБРЕТ11 Н ИЯ ий,Го а ) >

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 56796®

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено25,03.76 (21) 2340264/10 с присоединением заявки № (23) Приоритет(43) Опубликовано05.08, 77оюллетень № 29 (45) Дата опубликования описания 22.09,77 (51) М. Кл.

Q Ol 1 l/22

Гаоударстоенный номнтет о)Рвота Мнннотроа СССР ао делам нзобретоннй н открытой (53) УДК 531.781 (088,8) П. И. Терещенко, А. П. Волощенко, Н, A. Фот (72) Авторы изобретения н А. М. Кучеренко

Институт проблем прочности АН Украинской ССР (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УСИЛИЙ

Устройство относится к нзмернтельной технике н может быть использовано прн нзмереннн механических усилий, напряжений и т.п.

Известны устройстве для измерения усилий, в которых в качестве чувствительного элемента используется консольная балка,-работаюшая на изгиб tQj23 .

Недостатком известных устройств является малая чувствительность прн высокой жесткостн, так как при малом прогибе балки в направлении измеряемого усилия малы и величины деформаций в ней, что не позволяет получить достаточный выходной сигнал.

Наиболее блнзкнм по технической сущности является устройство, содержащее корпус, упругий элемент, выполненный в виде двухопорной балки, снлопередающнй элемент с двумя опорами н датчики деформации (3).

В этом устройстве измеряемое усилие через снлопередающнй элемент прогнбает балку, величина деформация которой нзмеряет ся датчиками, расположенными ка ней. Благодаря используемой рычажной системы пе-, редачн усилий, это устройство имеет более

2 высокую чувствительность при заданной высокой жесткости, Однако она также мала, что обуславливается малыми деформациями упругого алемента.

С целью повышения чувствительности, в устройство введен дополннтельный упругий чувствительный элемент с датчиками деформации, расположенный перпендикулярно бал«е н закрепленный одним концом с ее серединой, а другнм - с корпусом.

На чертеже изображено предлагаемое устройство, две проекции, Устройство содержит корпус 1, упругнй элемент в виде балки 2, установленной на двух опорах 3, упрутнй чувствительный алемент 4 с датчиками деформацян 5 н силопередающнй алемент 6 с двумя опорами

7. Балка 2 и силопередаюшнй элемент 6 прикреплены к корпусу 1 с помощью упругих ленточных растяжек 8 и 9.

Кроме того,!устройство снабжено шаровым элементом 10, расположсннь ì в сфернческнх углублениях силопередаюшего элемента 6 и снловоспринимаюи его элемента 1 1, 56 7963

1f

Составитель И. Панин

Редактор Н. Скворцова Техред 3. Фанта Корректор А. Кравченко

Заказ 2728/30 Тираж 1101 Подписное

IIHHHIIH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Устройство работает следующим обра зом.

При приложении измеряемого усилия Р к силовос ринимающему элементу 11, оно через шаровой элемент 10, силопередающий элемент 6 и опоры 7 передается балке 2 и деформирует ее. Деформация балки 2, вызывает деформацию ynpyroro чувствительного элемента 4, что приводит к изменению сигнала датчиков деформации 5, расположенных на нем.

Благодаря тому, что расстоянне между опорами 3 меньше, чем между опорами 7 и больше, чем длина упругого чувствитель- д ного элемента 4, малые деформации бал ки 2 в месте приложения измеряемого усйлия преобразуются, в большНе относительные деформации чувствительного элемента 4, что обуславливает большую чувствительность устройства нри его высокой жесткости.

Наличие силовоспринимающего элемента ll и шарового элемента 10 позволяет умвньщить влияние внецентренности приложения измеряемого усилия.

Предлагаемое устройство имеет повышенную чувствительность при сохранении высокой жесткости.

Формула изобретени я

Устройство для измерения усилий, содержащее корпус, упругий элемент, выполненный в виде двухопорной балки, силопере дающий элемент с двумя опорами и датчики деформации, отли ча юще е с я тем, что, с целью повышения чувствительности, Ь него введен дополнительный упругий чувствительный элемент с датчиками деформации, расположенный перпендикулярно балке . и закрепленный одним концом с ее серединой, а другим - с корпусом, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

l. Авторское свидетельство СССР

¹ 359550, кл. Су 01 Ь 1/18, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР № 363876, кл. 5 01 4 1/04, 1970 r, 3. Патент США М 3548650, кл. 73-141, 3. 970.