Динамометр

 

Colo 3 Советск ив

Социаяиетичееиин

Рееттубпии

О П И С А Н И Е ()932300

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВМДЕТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 06. 11. 80 (21) 3000980/18-10 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 39.05.82. Бюллетень № 20

Дата опубликования описания 30 . 05 .82 (5! )М. Кл.

G 0 l Ь i/04 (вудврнтненнын 4

СССР

Фв данаи нзобрвтеннй н вткрнткя (53) УДК531 781 (088. 8) С. В. Карпенко, 3. 8. Бумбиерис, М. А. и Н. А. Ефремов (72) Авторы изобретения

Рижский .ордена Трудового Красного Знам . политехнический институт (Tl ) Заявитель (54) ДИНАИОИЕТР

Изобретение относится к силоизмерительной технике и может быть использовано для определения прочности нитевидных материалов микронных размеров, например, микропроволок.

Известен динамометр, содержащий корпус, индикатор часового типа, yn" ругий элемент, связанный с силовоспринимающим звеном и тормозное уст" ройство в. виде подпружиненного штифта и предохранительное устройство.

По величине деформации упругого элемента, измеренной индикатором, с помощью тарировочной таблицы определяется величина действующей на динамометр нагрузки $1$.

Недостатком такого динамометра является неудобство в эксплуатации при считывании показаний измерения.

Наиболее близким к предлагаемому является динамометр, содержащий корпус, упругий элемент, силовосприни" мающий шток и тормозное устройство, связанное с индикатором и силовос"" принимающим штоком. При определении усилия с помощью этого динамометра усилие фиксируется индикатором, а после снятия усилия показания его остаются зафиксированными с помощью клина j2 $.

Недостатком этого способа измерения усилий является невозможность использования его на месте изготовления материалов или изделий. Например, для определения прочности приварки микропроволоки к контактной площадке ее.необходимо снять со сварочной установки и с помощью специ-ального приспособления зажать, а после этого возможно испытание. Кроме того, наличие скользящего клина создает дополнительные сопротивления эа счет трения клина ко корпусу. Величина этого сопротивления не постоянна и зависит от состояния поверхностей скольжения. Это ведет к погрешности измерений при испытании материалов микронных размеров, прочность

93230 которых составляет граммы или десятки граммов.

Цель изобретения - повышение точности измерения и обеспечение удобства эксплуатации, S

Указанная цель достигается тем, что силовоспринимающий элемент в.:полнен в виде зажимных губок, корпус s виде двух подпружиненных одна к дру гой частей, к торцам которых прикреп- IO лены плоскими упругими шарнирами за" жимные губки, а тормозное устройство - в виде ролика, установленного в зазоре между торцом части корпуса и торцом силовоспринимающего элемента 15 и подпружиненного толкателем индикатора.

Такое выполнение динамометра позволяет применять его на месте изготовления деталей или материалов, а использование упругих пластинчатых элементов в качестве шарниров исключает отрицательное влияние трения, на точность измерения °

На фиг. 1 и 2 изображен предлага- у емый динамометр.

Динамометр имеет корпус 1, выполненный в виде двух подпружиненных друг к другу частей, силовоспринимающий элемент выполненный в виде зажим- зв ных губок 2 и 3, которые соединены с корпусом 1 посредством упругих плоских элементов 4 и 5. В зазоре между торцом губки 3 и торцом корпуса 1 расположен ролик 6, который постоянно поджимается к стенкам паза штоком 7 индикатора 8, который закреплен на корпусе 1 с помощью кронштейна 9. Н корпусе 1 шарнирно закреплен толкатель 10, с помощью которого ролик 6 4О переводится в исходное положение. Ilpyжина 11 удерживает толкатель 10 в исходном положении.

Устройство работает следующим ооразом.

4S

Испытуемый материал 12 помещается между губками 2 и 3 динамометра и зажимается как в обычном пинцете. После этого динамометр перемещается вдоль испытуемого материала 12 в направле" нии, указанном стрелкой. При этом происходит натяжение материала 12 и под действием усилия натяжения губки

2 и 3 поворачиваются, преодолевая усилие упругой деформации элементов

4 и 5. Торцы губок 2 и 3 поворачиваются на некоторый угол относительно торцов корпуса 1. При этом происходит

0 4 увеличение зазора, который имеет форму острого угла. По мере увеличения этого угла ролик 6 под действием подпружиненного штока 7 индикатора 8 углубляется внутрь зазора, контактируя с обоими. торцами ° По мере увеличения усилия натяжения увеличивается упругая деформация элементов 4 и 5, угол поворота губок 2 и 3 и глубина про" никновения ролика 6, которая фиксируется индикатором 8, 8 момент обрыва испытуемого материала упругие элементы 4 и 5 стремятся повернуть губки 2 и 3 s исходное положение, но в зазоре между торцом губки 2 и 3 и торцом корпуса 1 находится ролик

6, который препятствует их повороту.

Положение ролика 6 отмечено стрелкой индикатора 8 и позволяет определить усилие, при котором происходит разрушение испытуемого материала 12.

После определения усилия разрушения ролик 6 переводится в исходное положение путем поворота толкателя 10 и динамометр готов к следующему измерению.

Благодаря тому, что в предлагаемом динамометре отсутствует трение элементов на участке между испытуемым материалом и упругими элементами исключаются погрешности, вносимые силами трения, имеющиеся в аналогичных динамометрах.

Выполнение предлагаемого динамометра позволяет использовать его как в лабораторных условиях, так и в усло" виях производства в труднодоступных местах. Опытная проверка динамометра производилась на сварных образцах.

Испытывалась прочность приварки микропроволоки ф 14 мкм и контактным площадкам изделий, состоящих из 2-х никелевых выводовф 0,5 мм. Испытания показали, что предлагаемый динамометр позволяет определить прочность приварки без каких-либо искажений резуль". татов, при этом была обеспечена простота считывания результатов и высокая степень удобства использования динамометра.

Экономический эффект от внедрения предлагаемого динамометра может быть получен эа счет сокращения времени на испытания каждого образца благодаря удобству эксплуатации и за счет повышения точности измерения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

У 481800, кл., G 01 L 1/04, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

N 606116, кл. G 01 Ь 1/04, 1978 (прототип).

5 932300 6

Формула изобретения жимные губки, а тормозное устройство-. в виде ролика, установленного в зазоДинамометр, содержащий корпус, уп- ре между торцом части корпуса и торругий и силовоспринимающий элементы, цом силовоспринимающего элейента и индикатор и тормозное устройство, S подпружиненного толкателем индикатора. отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений и обеспечения удобства эксплуатации, силовоспринимающий элемент выполнен в виде зажимных губок, корпус - в . виде двух подпружиненных одна к другой частей, к торцам которых прикреплены плоскими упругими шарнирами заВНИИПИ Заказ 3 6)Д Тираж 88) Подписное ужгород va. npoet