Тензометрический датчик усилий

Тензометрический датчик усилий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ТЕНЗОМЕТРИЧЕСКИЙ ДАТЧИК УСИЛИЙ, содержащий корпус, в котором установлен упругий элемевт в виде пологой цилиндра с двумя тонкостенными участками, «а которых размещены тенэорезисторы , и силопередаюший стержень, расположенный коакснально ущэугому але менту, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и стабильности характеристик датчика, на наружной доверхности полого, цшвщдра между тонкостенными участками выполнен кольцевой фланец, закрепленный ва пор- flyce датчика, а то)пы цнлшщра жестко связаны с концами силопередаюшего стержня . 3 L

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Яф„, 1006942

01 4 1/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

АЫ тв

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3361 258/18-10 (22) 04.12.81., (46) 23.03.83. Бюл. № 1 1 (72) Ю. М. Орлов (71) Пермский политехнический институт

- (53) 531.781(088.8) (56) 1. Агейкин й. И. идр.Датчикиконтроля и регулирования. М., "Машинострое»»

,ние, 1965, с. 44-75.

2. Там, же. с. 65 (прототип). (54)(57) ТЕНЗОМЕТРИЧЕСКИЙ ДАТ

ЧИК УСИЛИЙ, содержащий корпус, в котором установлен упругий элемент в виде 1 полого цилиндра с двумя тонкостенными участками, На которых размещены тензорезисторы, и силопередак«ций стержень, расположенный коаксиальцо упругому элементу, отличающийс ятем, что, с целью повышения точности и стабильности характеристик датчика, на наружной поверхности полого цилиндра между тонкостенными участками выполнен кольцевой фланец, закрепленный на корпусе датчика, а торцы цилиндра жестко связаны с концами силопередакяцего стержня.

1006942

Составитель О. Малеева

Редактор ТН Техред Ж.Кастэпевнч Корректор В. Бутяга

Заказ 2124/64 Тираж 871 Подписное

ИНИИПИ Государственного. комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в различных областях народного хозяйства для измерения малых статических и медленно изменяющихся усилий. 5

Известны тензометрические датчики, содержащие упругий элемент с тензорезисторами. Измеряемое ycmtne вызывает деформацию упругого чувствительного элемента и соответственно тензорезисто- 1О ров, размещенных на упругом элементе 1), Наиболее близким к изобретению по технической сущности является тензометрический датчик усилий, содержащий корпус, в котором установлен упругий элемент в виде полого цилиндра с двумя тонкостенными участками, на которых размещены тензорезисторы, и силопередающий стержень, расположенный каоксиально упругому элементу .С2 1 26

На концах полого цилиндра имеются утолщения с нару1кной резьбой, при помощи которых он крепится к корпусу датчика. Упругий полый цилиндр и силоперьдаюший стержень являются в известной И конструкции отдельными деталями датчика и раздельно устанавливаются в его корпусе при сборке. Это вызывает изгиб тонкостенного упругого цилиндра и появление дополнительной деформации. ЗФ

Кроме того, недостатком известных конструкций является необходимость специального поджатия силопередаюшего стержня к буртику упругого пилиндра, что, B свою очередь, вызывает определенную З деформацию цилиндра и тензорезисторов.

Предел измерения сил составляет 1-10кг, а точность в комплексе с измерительным устройством + 3%.

Целью изобретения является повышением точности и стабильности характеристик датчика. . Поставленная цель достигается тем, что в тензометрическом датчике усилий, содержащем корпус, в котором установлен упругий элемент в виде полого цилиндра с двумя тонкостенными участками, на которых размещены тензорезисторы, и силопереданхций стержень, расположенный коаксиапьно упругому элементу, на наружной поверхности полого пилиндра между тонкостенными участками выполнен кольцевой фланец, закрепленный на корпусе датчика, а торцы цилиндра жестко связаны с концами силопередаюшего стержня, На чертеже приведено предлагаемое устройство, общий вид.

Тензометрический датчик усилий содержит коргус 1, в котором установлен упругий элемент в виде полого цилиндра

2, имеющего два тонкостенных участка

3 и 4, на которых размещены транзисторы 5 и 6, включенные в схему полумоста.

Силопередающий стержень 7 расположен коаксиально упругому элементу 2. Конец 8 упругого полого цилиндра 2 закреплен на силопередающем стержне 7 при помощи гайки 9, а конец 10 упругого элемента 2 закреплен на силопередающем стержне 7 при помощи накидкой гайки 11. На наружной поверхности полого цилиндра 2 выполнен кольцевой фланец 12, Йля одновременного закрепления силопередающего стержня 7 и упругого полого цилиндра 2 предусмотрена шлицевая прорезь 13 и лыски 14 и

15 на конце полого цилиндра 2.

При действии измеряемого усилия на силопередающий стержень 7 оно одновременно передается. концам 8 и .10 упругого полого цилиндра 2, вызывая смещение последних относительно корпуса датчика

При этом конец 8 полого цилиндра 2 (тонкостенный участок 3 с тензорезистос % рами 5) сжимается, а конец 10 полого цилиндра 2 (тонкостенный участок 4 с тензорезисторами 6) растягивается.

Предложенный датчик имеет диапазон измерений усилий 0-6,0 кг и 0-10 кг в зависимости от толщины стенки полого цилиндра 2, точность до 1%, минимальное значение измеряемого усилия 0,050 кг,