Устройство для измерения силы охвата рукоятки

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«ii 949362 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 2801.81 (21) 3240767/18-10 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 07.0882 . Бюллетень ¹ 29

Дата опубликования описания 070882 (51) М. Кл.з

G L 5/22

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 531. 781 (088.8) (72) Авт.зры изобретения

R.Ю. Милейковский, В.A. Молодцов, Ю.A. Чижов

В. Н. Ушков . Щ,.Я (,@ рц т., э Pf Н

Особое конструкторское бюро биологической и медйцинской кибернетики

Э ° (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ. СИЛЫ ОХВАТА

РУКОЯТКИ

Изобретение относится к технике измерений физиологических параметров, а именно к измерению силы зажима пальцев при охвате рукояток управления.

Известны устройство и способ измерения усилия охвата рукояток органов управления (.1) и f2).

Однако использование их не обеспечивает необходимой точности, так как с усилием охвата одновременно измеряется усилие перемещения рукоятки, величина которого может в отдельных случаях превышать величину усилия зажима.

Наиболее близким решением из известных является устройство, содержащее чувствительный элемент, выполненный в виде упругой балки, на которую наклеены тенэодатчики, связанной с рукояткой и нажимным элементом (31.

В устройстве предусмотрена возможность регулировки углового и вертикального положения нажимного элемента .относительно рукоятки. Регулировка позволяет производить измерение силы охвата для различных пальцев руки или Всех. пальцев одновременно, т.е. измерять силу охвата рукоятки всей кистью руки.

Недостаток данного устройства состоит в том, что при установке на рукоятках управления, перемещаемых рукой в пространстве, оно не обеспечивает возможности выделения составляющей силы пальцев из общего, суммарного усилия, .прилагаемого к рукоятке.

1Î

Цель изобретения — повышение точности измерения за счет выделения силы охвата рукоятки из общего управляющего усилия.

Укаэанная цель достигается тем, что в рукоятке выполнены сквозные прорези и пазы, нажимной элемент выполнен в виде упругой рамки, состоящей из двух пластин, по меньшей мере, одна из которых является упругой, соединенных по концам жесткими балками, размещенными в прорезях с возможностью перемещения, а чувствительный элемент с датчиком консольно закреплен на жесткой балке и размещен в пазу между упругой пластиной и рукояткой, причем длина жестких балок выбрана больше толщины рукоятки на величину максимального рабочего прогиба упругой пластины.

949362

На фиг. 1 изображено устройство, обший вид; фиг. 2 — схема работы устройства.

Устройство для измерения силы охвата рукоятки 1 с опорной поверхностью А и пазом Б содержит упругую рамку, установленную с воэможностью перемещения относительно рукоятки и выполненную в виде двух упругих пластин 2, соединенных по концам жесткими балками 3, датчик 4, установленный на упругой консоли 5, закрепленной на жесткой балке.

В случае приложения перемещающего усилия к рукоятке управления и отсутствия усилия ее охвата, упругая рамка перемещаясь относительно рукоятки 1 в направлении приложения усилия, прижимается к поверхности A рукоятки 1, при этом упругая консоль 5 утапливается в паз Б, тем самым исключая возможность прогиба упругой пластины 2 от перемещающего усилия, а следовательно, отсутствует сигнал, характеризующий величину этого уси-, лия.

При комплексном воздействии усилий, т.е. при совместном действии перемещающего и охватывающего усилий или только при воздействии охватывающего усилия, происходит прогиб упругих пластин 2 независимо от положения рамки относительно рукоятки 1 .и регистрация только усилия охвата рукоятки.

Такое, конструктивное выполнение устройства позволяет произвести выделение составляющей силы охвата рукоятки из общего усилия, прилагаемого к ней, для перемещения ее в различных плоскостях.

При использовании предложенного устройства происходит уменьшение ошибки измерения силы пальцев при охвате рукояток управления, что обеспечивает повышение точности оценки общей психофизиологической напряженности оператора в процессе управления объектом, а это,,в свою очередь, позволяет уточнять и вырабатывать эргономические требования, предъявляемые к системам управления. формула изобретения

1О

Устройство для измерения силы охвата рукоятки, содержащее рукоятку, чувствительный элемент с датчиком, i5 связанный с рукояткой и наж н " элементом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения за счет выделения силы охвата рукоятки из общего управляющего усилия, в рукоятке выполнены сквозные прорези и пазы, нажимной элемент выполнен в виде упругой рамки, состоящей из двух пластин, по меньшей мере, одна из которых является упругой, соединенных по концам жесткими балками, размещенными в прорезях с возможностью перемещения, а чувствительный элемент с датчиком консольно закреплен на жесткой балке и размещен в пазу между упругой плас30 тиной и рукояткой, причем длина жестких балок выбрана больше толщины рукоятки на величину максимального рабочего прогиба упругой пластины.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР Ф 513281, кл. G 01 L 5/22, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 354447, кл. G 09 В 9/08, 1972.

3. Патент США Р 3670573, кл. С 01 б 5/02, 1972 (прототип).

949362

Фью Г

Составитель В. Курбатова

Техред М. Гергель Корректор В. Бутяга

Редактор С. Патрушева

Тираж 887 Подписное

ВНИИХИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 5730/25

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