Устройство для измерения силы

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

-Ъ с

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 030481 (21) 3269238/18-10 (jf) М. Кп з с присоединением заявки №

G L 5/13

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

tS3) УДК 531.781 (088.8) Опубликовано 30.1082. Бюллетень ¹ 40

Дата опубликования описания 30.1082 (72) Авторы изобретения

Ж.A. Паляничка, В.Г. Лисниченко и A.A. Чалый

1 * Е,.11,,„

/уз (71) Заявитель г с I!c ( ( к(, (t (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СИЛЫ Изобретение относится к технике измерений и испытаний и может быть использовано для обеспечения измерений больших сил.

Известно устройство для измерения силы, содержащее группу (два и более) датчиков силы, установленных на опорном основании, и силопередающую плиту, свободно лежащую на датчиках силы (1).

Однако применение известного устройства ограничено, так как оно может быть использовано только при вертикальном нагружении и при свободно лежащей на датчиках силы силопередающей плите. Кроме того, иэ-эа разной высоты и жесткости датчиков силопередающая плита при работе перекашивается, что приводит к неточности измерения силы и неравномерному нагружению датчиков силы.

Известно устройство для измерения силы, содержащее группу датчиков силы, установленных на опорном основании, силопередающую плиту и винтовые домкраты, установленные под каждым датчиком для компенсации различной высоты датчиков (2).

Недостатками этого устройства являются ограниченные возможности применения, так как оно может быть использовано только при вертикальном нагружении и при закрепленной к прессу или свободно лежащей на датчиках силопередающей плите, а также неравномерность нагружения датчиков силы и неточность измерения силы из-эа разной жесткости датчи1Р

Цель изобретения — повышение точности измерения силы.

Эта цель достигается тем, что датчики силы расположены на введенных в устройство стержнях, установленных в выполненных в опорном основании направляющих гнездах, причем в стержнях выполнены отверстия, в которых размещены клинья, образующие со стержнями клиновую передачу, соединенные между собой кольцом и установленные на опорном основании.

С помощью стержней, помещенных в гнезда опорного основания, клиньев и кольца, соединяющего клинья,обеспечивается равномерность нагружения датчиков.

С помощью направляющего корпуса исключается перекос силопередающей плиты при смещении силы относитель970148 но ее центра, что также обеспечивает равномерность нагружения датчи ков. Кроме того, расположение силопередающей плиты в направляющем корпусе обеспечивает использование устройства в любом положении, 5

На чертеже показано устройство, общий вид.

Устройство содержит опорное основание 1, в котором выполнены гнезда под стержни 2. Датчики 3 си- 10 лы закреплены на стержнях 2 и соприкасаются с силопередающей плитой 4, которая расположена в направляющем корпусе 5, неподвижно соединенном с опорным основанием 1. В стержнях 2 выполнены окна с наклонной поверхностью относительно оси, через которые .пропущены клинья б, соединенные болтами 7 с кольцом 8.

Перемещение силопередаюшей плиты

4 в направляющем корпусе 5 обеспечивается за счет применения шариков 9, распределенных в сепараторе 10. Перемещение силопередающей плиты 4 в направляющем корпусе 5 можно также обеспечить за счет применения, напри- 5 мер, мембран и других элементов. Для удержания шариков 9 с сепаратором

10, а также для предохранения от попадания на них грязи, влаги и т.д. применяются эластичные резиновые диафрагмы 11. С целью удержания силопередающей плиты 4 в направляющем корпусе 5 на свободном торце последнего установлено ограничительное . кольцо 12. 35

Устройство соединено с силовоэбудителем 13 с помощью резьбового хвостовика 14, а для компенсации перекосов упорной стенки 15 применена сферическая пята 16. 40

Устройство может быть выполнено с тремя и более датчиками силы.

Устройство работает следующим образом.

При создании силовозбудителем 45 силы Р, которую необходимо измерить, датчики нагружаются силами Р и P .

От действия сил Р и Р клинья 6 выталкиваются силами Т, и Т, которые уравновешиваются общим кольцом

8. Равновесие возможно только при условии равенства сил Р„ и Р, так как только при этом угловии силы Т H Т равны

Предположим, сила Р„ больше силы

Р, тогда сила Т больше силы T

1 2

При этом условии клин A переместится в направлении силы Т„ . Так как клинья 6 связаны с кольцом 8 болтами 7, то кольцо также переместится в направлении силы Т„ и потянет за собой клин Б. От перемещения клиньев

A и Б датчик В опустится, при этом умекьшится сила Р, а датчик Г поднимется, при этом увеличится сила Р . Перемещение кольца 8 и клиньев б будет производиться до тех пор, пока сила Р станет равна силе P> . Таким образом, силы, действующие на датчики, уравновешиваются автоматически.

В .предлагаемом устройстве равномерность нагрузки на датчики силы устанавливается автоматически, поэтому неравномерность распределения нагрузки может быть умекьшена по сравнению с прототипом более чем на 25%. формула изобретения

Устройство для измерения силы, содержащее корпус, опорное основание, датчики силы и силопередающую плиту, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что с целью повышения точности измерейия, датчики силы расположены на введенных в устройство стержнях, установленных в выполненных в опорном основании направляющиХ гнездах, причем в стержнях выполнены отверстия, в ко" торых размещены клинья, образующие со стержнями клиновую передачу,соединенные между собой кольцом и установленные на опорном основании.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Талалаев Г.А. Методическая погрешность измерения силы группой параллельно нагруженных датчиков.— Измерительная техника, 1980, 9 4.

2. Леонов Г.И. Исследование пресса ИПС-1000.- Ìåòðîëîãèÿ и измерительная техника, 1975, 9 5, (прототип).

970148

Составитель Н. Вовчук

Редактор A. Огар Техред А.Ач Корректор О. Билак

Заказ 8374/49 Тираж 887 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретениЯ и открытий

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

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