Устройство для измерения усилий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к силоизмерителыюй технике. Цель изобретения - повышение чувствительности и точности измерения. Устройство содержит размещенный между соосными силоприемными опорами 1,2 упругий элемент , выполненный в виде двух групп стержней 6, одни концы которых соединены жестко с одной из силоприемных опор через общий опорный диск 5, а противоположные концы каждой из групп стержней закреплены на двух других опорных дисках разного диаметра. Указанные диски соединены с второй силоприемной опорой через коаксиально расположенные торсионы 7,8. Каждая группа стержней расположена на каждом из дисков на заданном радиусе под углом и в противоположные стороны При воздействии измеряемого усилия происходит угловое перемещение дисков 3,4 относительно друг друга,приводящее к закручиванию торсиона 8 относительно торсиона /. Относительное угловое перемещение дисков 3,4 регистрируется преобразователем угла поворота 9. 3 ил. i (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И> (51) 5 C I)1 L 1 /2"

6ИСОЮЗНАЯ

ПАТЕНТНО - ТЕЙФЧЕЙКАЯ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ AEHT СССР (2 1) 46 17876/1 ) (22) 11.О4.89 (46) 23,()6.91. Бюл.. № 23 (72? В.А. Крюков, А. П.Щелкин, В.А. Сошников и Н. С . Чале нко (53) 531. 781(О88.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 446715, кл. G )1 !. 1/ )4, 1974.

Авторское свидетельство СССР

)! 664О58, кл. О О1 L 1/22, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УСИЛИЙ (5 1) Изобретение относится к силоизмерительной технике. Цель изобретения — повышение чувствительности и точности измерения. Устройство содержит размещенный между соосными силоприемными опорами 1,2 упругий элемент, выполненный в виде двух групп стержней 6, одни концы которых соедиУстройство относится к силоиэмерительной технике.

Целью изобретения является повышение чувствительности и точности измерения усилий.

На Лиг. 1 представлеllo устройство, общий вид; на Аиг . 2 — разрез А-Л на фиг. 1; на Лиг. 3 — разрез Б-Б на

Лиг,1.

Динамометр содержит coocIIIle силоприемные опоры 1,2,опорные диски разных диаметров 3,4 и общий опорный диск 5„ которые соединены между собой двумя группами стержней 6, каждая из них закреплена на заданном радиусе и наклонена к Образующим цилиндра в противопОлож и Ie стОрОны. Одни концы стержней 6 соединены с силоприемной

2 нены жестко с одной иэ силоприемных опор через общий опорный диск 5, а противоположные концы каждой из групп стержней закреплены на двух других опорных дисках разного диаметра. Указанные диски соединены с второй силоприемной опорой через коаксиально расположенные торсионы 7,8 . Каждая группа стержней расположена на каящом из дисков на заданном радиусе под углом и в противоположные стороны.

При воздействии измеряемого усилия происходит угловое перемещение дисков

3,4 относительно друг друга, приводящее к закручиванию торсиона 8 относительно торсиона 1. Относительное угловое перемещение дисков 3,4 регистрируется преобразователем угла поворота 9. 3 ил. опорой 1 через общий опорный диск 5, а их противоположные концы закреплены на Опорных дисках 3,4, каждый из которых соединен с силоприемной опорой . .. Циск 4 большего диаметра с помощью торсиона — трубы 1, а диск 3 меньшего диаметра — с помощью торсиона — стержня 8, размещенного в трубе 1. При этом между самими дисками 3,4 расположен преобразователь угла поворота 9, который воспринимает дейормацию упругого элемента, преобразуя ее в электрический сигнал.

Устройство работает следующим образом.

Измеряемое усилие прикладывается к Опорам 1,2 и соответственно к дискам 5,3,4. Вследствие жесткой связи

165 i98 ) стержней 5 с опорами 1, ) происходит угловое перемещение дисков 3,4 относительно друг друга за счет дсформаций упругого элемента которая привоФ

5 дит к закручиванию торсиона вЂ, стержня 8 относительно торсиона — зрубы I:

Относительное угловое перемещение дис— ков 3,4 регистрируется преобразоват»лем угла поворота 9 в виде электрического сигнала, пропорционального измеряемой силе.

В качестве преобразователя угла поворота может быть использован, напри— мер, фотоэлектрический преобразователь.

Исполнение упругого элемента в ви— де двух групп стержней, соединяющих три опорных диска, один из которых общий, а также измерение относительно- п

ro перемещения двух других с помощью преобразователя угла поворота, например, фотоэлектрического, разрешающая способность которых составляет сотые доли угловой секунды, по сравнению 35 с прототипом позволяют значительно повысить чувствительность и точность измерения усилий.

Этому же способствует соединение одной из силоприемных опор с дисками

1 упругого элемента с помощью торсионов, рас п л оже нных один в другом, Формула изобретения

Устройство для измерения усилий, содержащее размещенный между двумя силоприемными дисками упругий элемент и преобразователь деформации, о т и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повыщения чувствительности и точности измерения, в него введены два коаксиальных торсиона и три опорных дискл, упругий элемент выполнен в виде двух групп стержней, одни концы обеих групп соединены жестко с одной силоприемной опорой через общий опорный диск, а противоположные концы каждой из групп стержней закреплены на каждом из двух других опорных дисков разногo i1H Me p, HHhte H KH co сдинены с второй силоприемной опорой через торсионы, при этом каждая группа стержней расположена на каждом из дисков на заданном радиусе под углом к образующим соответствующего цилиндра и направлены в противополож-. ные стороны, при этом торсион, расположенный внутри, выполнен в виде стержня.

165 1980

Б Б

А-д

Фиг. 2

Фон

Составитель В.Курбатова

Редактор А.Кондрахина Техред А.Кравчук Корректор А.Обручар

Заказ 2429 Тираж 360 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101