Динамометр

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИ ИЗЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 180979 {21) 2817294/18-10 (5 )М с присоединением заявки Йо (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий

0 01 Х 1/04

Опубликовано 23.0581. Бюллетень 89 19

Дата опубликования описания 230581 (53) УДК 5З1.781 (088.8) J

i (72) Авторы изобретения

Ю.Н. Вавилов и Ю.П. исляков

Горьковский политехнический институт-им» A".A .:--Жданова (71) Заявитель (5 4 ) ДИНАИОИЕТР

15

Изобретение относится к образцо вым переносным силоизмерительным приборам, предназначенным для поверок показаний силоизмерительных устройств испытательных маыин, прессов, работающнх по статичес-. кому циклу нагружения.

Известен динамометр, в упругом теле которого выполнено отверстиеб через которое проходит игла, связывающая перемещающиеся друг относительно друга пластины; в одной из которых закреплен индикатор, а в другой — винт с коническим углублением 11).

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является динамометр, который имеет упругое тело, выполненное в виде трех верти- 2Р кальных стержней прямоугольного сечения с ломаной осью, связанных друг с другом опорными нерабочими окончаниями,а к выступам стержней. приварены пластины (флажки), кон- 25 цы которых при сжатии сближаются, а при растяжении расходятся. Такое упругое тело испольеуется при измеряемом усилии до 20Тс. При увеличении измеряемой силы свыше 20 Тс Зр до 1000 Тс упругое тело усиливается полым ствржнем круглого сечения.

Система измерения перемещения пластин состоит из индикатора часового типа и механизма преобразования перемещений, который состоит из двух двухповодковых групп (диад). Два звена механизма опираются на перемещающиеся пластины, а третье звено, суммируя перемещение всех трех пластин, передает его на измерительный стержень индикатора, закрепленного на третьей пластине. Звенья механизма преобразования перемещений проходят через специальные отверстия в упругом теле динамометра (2).

Недостатками этих динамометров являются необходимость ослабления опасного сечения упругого тела динамометра отверстиями, в результате чего снижается предел измерения динамометра, либо увеличиваются размеры упругого тела, а также из-за расположения механизма преобразования перемещений внутри упругого тела, невозможно использовать внутреннее пространство динамометра

Цель изобретения - повышение предела измерения динамометра.

832360.

Поставлен ная цель достигает с> тем, что механизм преобразования перемещений выполнен в виде замкнутой кинематической цепи, охватывающей упругое тело снаружи по его периметру и состоящей из трехповодковых и двухповодковых групп.

На фиг. 1 изображен динамометр, общий вид, на фиг. 2 — разрез А-A на фиг.1; на фиг.3 — разрез B B на фиг.2; на фиг.4 — кинематические схемы механизмов преобразования перемещений 3-5-флажковых динамометров.

Устройство содержит упругое тело 1» выполненное в виде полого цилиндра, к которому приварены три стержня 2 прямоугольного сечения с ломаной осью. В точках перегиба упругих кривых стержней расположены выступы. К ним жестко крепятся флажки 3. Свободный конец одного из флажков выполнен в виде разрезной втулки, на которую надет хомутик 4. В разрезную втулку вставляют индикатор 5 с наконечником,,имеющим коническое у глубление.

Индикатор фиксируется в разрезной втулке с помощью винта 6. В свободные концы двух других флажков ввернуты винты 7, имеющие конические углубления. На винты и наконечники индикатора опираются опорные звенья механизма преобразования перемещений. Механизм преобразования перемещений (фиг.2> состоит из триады, в которую, кроме флажка, входят звенья 8-10 и диады, состоящей иэ звеньев 11 и 12.

) Звенья механизма преобразования перемещений соединяются между собой в замкнутую кинематическую цепь ABC с помощью игл 13.

Динамометр снабжен нижней плоской опорой 14 и верхней сферической опорой 15, опирающейся на сферическую подставку 16.

При нагружении динамометра упругое тело под действием приложенного усилия деформируется так, что приваренные к нему пластины

2 сближаются. Механизм преобразования перемещений через звенья

8-12 передает перемещение пластин

2 на индикатор 5.

Силовой поток проходит через сферическую опору 15, подставку

16, упругое тело и нижнюю плоскую опору 14, не образуя при своем движении концентрации напряжений силового поля.

Использование механизма преобразования перемещений в виде замкнутой кинематической цепи позволяет расположить механизм преобразования перемещений снаружи полого цилиндра упругого тела, что исклю«Чает отверстия в упругом теле и

65 щеи иэ трехповодковых и двухповодковых групп.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 254165 кл. G 01 L 1/04, 16. 05. 76.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 299747, кл. G 01 L 1/04, 12.01. 70 (щэототип ) освобождает внутреннее пространство динамометра для других целей (например, вторичной аппаратуры).

Использование замкнутой кинематической цепи позволяет увеличить число флажков o n Ъ Зр что при водит к повышению чувствительности динамометра и снижению era веса.

Повышение предела измерения динамометра или соответственно снижение его веса достигается за счет увеличения площади опасного сечения упругого тела на величину площади диаметрального сечения отверстий, а также за счет снижения неравномерности распределения

5 напряжений по опасному сечению, вследствие исключения концентратора напряжений в виде отверстий, ослабляющих опасное сечение в 1,52 раза.

Щ Таким образом, механизм преобразования перемещений позволяет увеличить несущую способность опасного сечения в 1,5-2 раза и соответственно повысить предел измерения силы, а также снизить вес динамометра при заданном пределе измерения на 10-20%.

Повышение предела измерения возможно при использовании в динамометре нового механизма преобразования перемещений в виде замкнутой кинематической цепи, состоящей из двухповодковых групп (диад) и трехповодковых групп (триад)

При нечетном числе флажков число триад равно ††"1, а число диад равно единице. При четном числе флажков число триад равно —, а число

И диад равно нулю.

Формула изобретения

40 Динамометр, содержащий упругое тело, выполненное из стержней прямоугольного сечения с ломаной осью и флажком каждый, индикатор перемещения, закрепленный на одном иэ флажков,и механизм преобразования перемещений из подвижных звеньев, оканчивающихся игольчатыми окончаниями, одно из которых соединено с измерительным стержнем о индикатора, а другие с остальными флажками, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона измерения силы, механизм преобразования перемещения выпол55 нен в виде замкнутой кинематичес-, кой цепи, охватывающей упругое тело снаружи по его периметру и состоя832360

Составитель Н. Вовчук

Редактор 0. Черниченко Техред Т. Иаточка Корректор Н.Стец

Заказ 3162/31 Тираж 907 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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