Тензометр для измерения продольной и поперечной деформации образца

Тензометр для измерения продольной и поперечной деформации образца

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для одновременного измерения продольной и поперечной деформаций образцов.

Известны устройства для измерения деформаций образцов, в частности механические тензометры [1].

Известно устройство для одновременного измерения продольной и поперечной деформаций образцов (ближайший аналог [2]). Устройство содержит корпус с неподвижной опорой, две пары тяг, две подвижные опоры и два датчика деформации. Недостатком устройства является необходимость точного соосного изготовления деталей тензометра: корпуса, подвижных опор и фиксирующих планок для крепления и перемещения в них четырех тяг. Кроме того, возможно заклинивание подвижных тяг в корпусе тензометра. Недостатком также является повышенный вес устройства.

Цель изобретения - повышение точности путем снижения дополнительных нагрузок, передаваемых образцу от тензометра.

Тензометр содержит корпус 1 с неподвижной опорой и трубчатыми направляющими 2 и 3, две подвижные трубчатые тяги 4 и 5, две подвижные опоры 6 и 7, два датчика деформации 8 и 9. Каждая тяга с одного конца закреплена в своей подвижной опоре и связана со своим датчиком деформации.

Тензометр снабжен компенсатором веса опоры 16, выполненным в виде пружины, которая одним концом соединена с корпусом через направляющую, а другим - с продольной тягой.

Компенсаторы измерительного усилия датчика деформации 16 и 17, а также веса нижней опоры 16 и противовес 18 снижают нагрузки на образец от самого тензометра.

На фиг.1 изображен тензометр, общий вид; на фиг.2 - то же, вид сверху, с неподвижной опорой и трубчатыми направляющими 2 и 3, две подвижные тяги 4 и 5, две подвижные опоры 6 и 7, два датчика деформации 8 и 9. Тензометр имеет прижимные приспособления в виде пластинчатых пружин 10-12 с отжимными винтами 13-15, компенсаторы 16 и 17 и противовес 18. Компенсаторы измерительного усилия датчика деформации 16 и 17, а также веса нижней опоры 16 и противовес 18 снижают нагрузки на образец от самого тензометра. Тензометр подвешивается на упругой нити 19.

Тензометр работает следующим образом.

Корпус 1 закрепляют на образце, отпуская отжимной винт 13, и уравновешивают тензометр с помощью противовеса 18. Закрепляют опору 6, отпуская винт 15, и компенсатором 16 уравновешивают вес нижней подвижной опоры 6, после чего закрепляют ее, отпуская винт 15. Закрепляют опору 7, отпуская винт 14, и компенсатором 17 уравнивают измерительные усилия датчика 9.

При деформировании образца расстояние между корпусом 1 и подвижными опорами, 6 и 7 установленными на образце, изменяется, и через тяги 4 и 5 величина смещения опор относительно корпуса передается датчикам 8 и 9 деформации.

Использование предлагаемого устройства позволяет одновременно измерять осевую и поперечную деформации образца, при этом устраняются дополнительные нагрузки на образец от самого тензометра.

Источники информации

1. Экспериментальные методы исследования деформаций и напряжений: Справочное пособие / Под ред. Б.С. Касаткина. - Киев: Наук. думка, 1981. - 574 с.

2. А.с. №1415034 СССР. - МКИ³ G01В 5/30. Тензометр для измерения продольной и поперечной деформации образца / Реутов А.И., Реутов Ю.И., Садовников Ю.Г., Шатохин А.Е. (СССР). №4181448/25-28; Заяв. 15.01.87; Опубл. 07.08.88, Бюл. №29. - 2 с.: ил.

1. Тензометр для измерения продольной и поперечной деформации образца, содержащий корпус с неподвижной опорой, две подвижные опоры и два датчика деформации, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, он снабжен двумя продольными и двумя поперечными коаксиальными направляющими и тягами, установленными так, что направляющие жестко закреплены в корпусе, а тяги с возможностью скольжения в направляющих, продольные коаксиальные направляющие и тяги смещены относительно поперечных коаксиальных направляющих и тяг, каждая тяга с одного конца закреплена в своей подвижной опоре и связана со своим датчиком деформации.

2. Тензометр по п.1, отличающийся тем, что он снабжен компенсатором веса опоры, выполненным в виде пружины, которая одним концом соединена с корпусом через направляющую, а другим - с продольной тягой.

3. Тензометр по п.1, отличающийся тем, что опора, соединенная с поперечной коаксиальной направляющей и тягой, снабжена противовесом.