Трехкомпонентное тензометрическое устройство

Трехкомпонентное тензометрическое устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

„„BU„„A СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

И=СПУБЛИН

° З(Я) G01 L 1 22 ° G 01 L 5 16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Ъ 4 ".,р :; . а!:; f l p i,1- е. 1 ф8Ъ Р

И АВТОРСКОМУ СВИДЕ ГЕЛЬСТВУ р фу с гс

° В

ФЬ

ГОсудАРстВенный нОкитет сссР

ПО делАм изОБРетений и QTHpblT (21) 3224800/18-10 (22) 25.12.80 (46) 15.09 ° 83. Бюл. Р 34 (72) Я.И.Альшиц, Н;Г.Бойко, A.К.Семенченко, В;Г.Нечепаев, В.Г.Шевцов, В.Й.Лебеденко и А.В,Болтян (71) Донецкий ордена Трудового Красного Знамени политехнический инсти-.:. тут (53) 531.781(088 ° 8) / (56) 1..Патент CUlA Р 4094192, кл. 73-133R, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 714187, кл,0 01 L 5/16, 1980.

3. Патент США и 3948093 кл. 73-1338, 1976 (прототип). (54)(57) ТРЕХКОМПОНЕНТНОЕ ТЕНЗОМЕТРИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее две опорные П -образные рамы с тензореэисторами, о т л и ч а-ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введена дополнительная П -образная рама, расположенная между опорными и жестко соединенная с.ними, причем опорные рамы одинаково направлены и лежат в параллельных плоскостях, а дополнительная направлена встречно и лежит в плоскости, перпендикулярной им.

1041886

Изобретение относится к областй измерительной техники, а именно к многоосевым тенэометрическим динамометрам и может быть использовано для измерения трех взаимноперпендикулярных составляющих сил, произвольно расположенных в пространстве, например, сил, действующих на лопасть гребного винта.

Известно устройство для измерения составляющих сил, состоящее из двух опорных кольцевых элементов, жестко соединенных между собой тремя промежуточными секциями с тензопреобраэователями $1) . .Это устройство имеет малую точность и чувствительность, так как

его конструкция статически неопреде", лима.

Известен также многокомпонентный силоизмеритель, состоящий из двух рам с тензодатчиками, измеряющими деформации балок $2J .

Конструкция этого устройства также статически неопределима,. вследствие чего в нем имеется большое взаимное влияние измеряемых сил, что уменьшает точность измерения.

Наиболее близким по технической сущности является устройство, сос тоящее из нескольких соединенных между собой П образных рам с тен« зопреобразователями, расположенных в пространстве таким образом, чтобы обеспечивать воэможность измерения составляющих приложенной силы (3) . ОднакО и оно обладает недостаточной точностью измере-. ния.

Целью изобретения является повышение точности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее . опорные П -образные рамы с тензорезисторами, введена дополнительная Д -образная рама, расположенная между опорными и жестко соединенная с ними, причем опорные рамы одинаково направлены и лежат в параллельных плоскостях, а дополнительная направлена встречно и лежит в плоскости, перпендикулярной им.

На фиr. 1 показано предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 электрическая схема соединения тензодатчиков; на фиг. 3, 4, 5схемы нагружения .устройства.

Устройство состоит из жестко соединенных. между собой опорных

10 П-образных рам 1, 2 и дополнитель, ной рамы 3, на,которых расположены тенэодатчики 4-9. .Устройство работает следующим

15 образом.

Сила, действующая на раму 2, вызывает деформацию упругих элементов рамы 3. Тенэодатчики 4-9 преобразуют эту деформацию в сигна2О .лы, пропорциональные составляющим

Р« Р и Р> действующей силы.

Датчики 4, 5 обеспечивают измерение. составляющей P>,,äàò÷èêè б, 7.- Р, а датчики 8,9 - P> .

Сигналы, вырабатываемые датчиками, поступают на усилитель, осциллограф или другое регистрирующее устройство. Они не зависят от точки приложения силы и величины неизмеряемой составляющей. Например, для схемы нагружения, указанной на фиг. 3, выходной сигнал равен

35 выл =" а-(l(Р, Ь).К Р а К Р;.1=К Р; С, ! и на фиг. 4

i л - - . - 8„„, . ! вы) =" p (.g c)-.К р о.К р- с-.О

40 где К - коэффициент пропорциональности

P - измеряемая составляющдя силы (Р или Р )

Следовательно, выходной сигнал

45 датчиков определяется только значением измеряемой составлякщей силы

Р и базой установки:датчиков С.

1641886

Составитель И, Панин

Редактор С. Тимохина Техред.T,Èàòî÷êà Корректор В. Бутяга

Э Ю

Заказ 7116/42 Тирад 873 Подписное

ВЙИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

° а

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