Электромеханический тензометр для измерения плоских деформаций

 

Союз Советских

Социалистических, Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< в947622 (63) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 23 ° 01. 78 (21) 2571873/25-28 с присоединением заявки ¹ (23) ПриоритетОпубликовано 3007.82. Бюллетень №28

Дата опубликования описания 30 ° 07.82 (51) М. Кп.

G 01 В 5/30

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (Щ УЯК 531. 781. 2 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Л. В. Кукса и Е. П. Богданов

1 Д

ЬС е г

I

I (71) Заявитель

Волгоградский инженерно-строительный кисти (54) ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЙ ТЕНЗОМЕТР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ПЛОСКИХ ДЕФОРМАЦИЙ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения деформаций различных образцов и конструкций, в част- 5 ности для измерения диформаций конструкций, плоскость измерения которых меняет свое положение в пространстве.

Известен электромеханический тензометр для измерения деформации в трех1п направлениях на поверхности исследуемой детали, содержащий три подвижные измерительные ножки и упругие элементы, соединенные с ножками через рычаги (1).

Недостатком известного тенэометра является то, что он позволяет измерять деформации по трем направлениям под углами 120 одна к другой, поэтому продольная, поперечная и сдвигоевая деформации могут быть найдены только после дополнительных расчетов, что снижает точность полученных результатов.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому 25 результату является электромеханический тензометр для измерения плоских деформаций, содержащий основание, три измерительные ножки, чувствительные элементы, одни концы которых связаны 30 с основанием, а другие с измерительными ножками (2).

Недостатком данного тензометра является то, что он имеет большие габариты и, не позволяет точно измерить напряженно-деформированное состояние конструкции в точке. Это важно в том случае, когда напряженнодеформированное состояние является различным в различных местах исследуемого объекта (например, в листе, из которого формуется спиральношовная труба).

Цель изобретения — повышение точности измерения напряженно-деформированного состояния и уменьшение габаритов, а также повышение надежности крепленя в сферических лунках контролируемой детали, перемещаемой в пространстве.

Поставленная цель достигается тем, что в тензометре, содержащем основание, три измерительных ножки, чувствительные элементы, одни концы которых связаны с основанием, а другие с измерительными ножками, одна из .. измерительных ножек жестко закреплена на основании в точке пересечения продольных осей чувствительных элементов.

947622

Острия измерительных ножек расположены под углом к плоскости чувствительных элементов, при этом острия по крайней мере двух измерительных ножек образованы коническими поверх° ностями винтов, расположенных в резь- 5 бовых отверстиях, выполненных в корпусах ножек.

На фиг. 1 изображен тензометр, вид спереди; на фиг. 2 — то же,вид сверху; на фиг. 3 — разрез A-A на 10 фиг. 2.

Электромеханический тензометр содержит чувствительные элементы, выполненные в виде двух упругих 1 и 2 " наклеенными на них тензоре- зисторами, при ем скобы расположены во взаимно перпендикулярных направлениях.

Одни концы чувствительных элементов связаны с измерительной ножкой

3, жестко закрепленной на основании 4 в точке пересечения продольных осей чувствительных элементов, а другие— с измерительными ножками 5 и 6, при этом главные оси инерции поперечных сечений чувствительных элементов, соответствующие минимальному моменту инерции, параллельны плоскости, проходящей через концы ножек 3,5 и 6, шарнирная связь которых с иэделием выполнена в виде точечного контакта двух конических поверхностей ножек

3 5 6 и опор 7. Для повышения .надеж-, ности крепления тензометра в сферических лунках контролируемой детали, перемещаемой в пространстве, острия 35 измерительных ножек расположены под углом к плоскости чувствительных элементов, при этом острия по крайней мере двух измерительных ножек 5 и б образованы коническими поверхностяйи 40 винтов 8, расположенных в резьбових отверстиях, выполненных в корпусах ножек. ,Тензометр устанавливают ножкой 3 в опору 7, соответствующую вершине 45 прямого угла, а ножки 5 и б с помощью регулировочных опорных винтов 8 вводят в опоры 7, расположенные по направлению главных деформаций, создавая предварительный натяг, определяемый величиной и направлением деформаций, а также возможностью балансировки моста из тензорезисторов. При деформировании образца изменяется расстояние между опорами 7, что приводит к повороту ножек 3,5 и б относительно опор 7 и изгибу упругих скоб 1 и 2, который регистрируется тензорезисторами, фиксируя показания по каждому направлению.

Изобретение позволяет с высокой точностью измерить деформацию образца, когда напряженно-деформированное состояние различно в разных местах исследуемого образца.

Формула изобретения

1. Электромеханический тенэометр для измерения плоских деформаций, содержащий основание, три измерительные ножки, чувствительные элементы, одни концы которых связаны с основанием, а другие — с измерительными ножками, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения напряженно-деформированного состояния и уменьшения габаритов, одна иэ измерительных ножек жестко закреплена на основании в точке пересечения продольных Осей чувствительных элементов °

2. Тензометр по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения надежности крепления в сферичес" ких лунках контролируемой детали, перемещаемой в пространстве, острия измерительных ножек расположены под углом к плоскости чувствительных элементов, при этом острия по крайней мере двУх измерительных ножек образованы коническими поверхностями винтов, расположенных в резьбовых отверстиях, выполненных в корпусах ножек.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 302585 кл. 0 01 В 5/30, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 611106, кл. G 01 В 5/30, 1974 (прототип).

947622

УЬг f

Составитель А. Елкин

Редактор С. Тараненко Техред Л. Пекарь Корректор Г. Решетник

Заказ 56.13/61 Тираж 614 Подписное

ВНИИПК Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. ужгород, ул. Проектная, 4