Силоизмерительный датчик

Силоизмерительный датчик

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

а

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) 4739I3

Союз Советских

Социалистических

Ресо»блик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 29.06.73 (21) 1937912/18-10 (51) Ч. Кл. 6 0111/22 с присоединением заявки— (23) Приоритет—

Опубликовано 14.06.75. Бюллетень ¹ 22

Дата опубликования описания 15.10.75

Государствен»»ый комитет

Совета Министров СССР по лелак изобретений и открытий (53) УДК 531.781 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. М. Базжин, В. А. Годзиковский, А. С. Ахвердян и Б. P.-И. Лойцкер (71) Заявитель Научно-исследовательский и конструкторский институт испытательных машин, приборов и средств измерения масс (54) СИЛОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ДАТЧИК

15

Изобретение от»осится к силонзмер»»тельной технике и может быть применено в весодозирующих устройствах и в устройствах контроля и регулирования технологических процессов.

Известны силоизмерительные датчики, содержащие упругий элемент с рабочей частью в виде полого цил»шдра и с жесткими участками на концах цилиндра, размещенный внутри корпуса и связанный с последним одним жестким участком через мембрану, а другим участком — жестко, н тензорезисторы, укрепленные на рабочей части упругого элемента.

Однако снлоизмерительные датчики име»от значительную нелинейность выходного сигнала, обусловленную дополнительной деформацией образующих цилиндра нз-за так называемой бочкообразности (от сжатия) или гиперболоидность (от растяжепия) прн действии измеряемой силы, а также различную чувствительность Ilo сжатию и растяжению за счет искаже»»ия цилиндрической формы упругого элемента.

Для уменьшения нелинейности вы.;одного сигнала и габаритов датчика, а также повышения точности измерений знакопеременных сил в предлагаемом датчике на упругом элементе выполнена, по крайней мере, одна кольцевая проточка, расположенная на внутренней поверхности цилиндра в зонах жестких участков на расстояшш 2 — 10 толщины стенки полого цилиндра от места соединения цилиндра с жесткими участками, при этом глубина проточек выбрана равной 0,1 — 1,0 указанной толщ»шы степки цилиндра.

На чертеже показан описываемый датчик.

Датчик содержит упругий элемент в виде полого цнл»шдра 1 с рабочей частью и жесткими участками 2 и 8, од»»»» из которых является основанием и связан с корпусом 4 жестко, а другой — через мембрану 5.

На рабочей части упругого элемента укреплены тензорезисторы 6, объсд»»»»е»»»»ые в один или несколько мостов.

Для удобства крепления датчика в жест: ом участке упругого элемента 2 нарезана резьба 7, а на внутренней поверхности этого жесткого участка выполнена кольцевая проточка 8..Количество проточск может быть и более одной.

Расстояние проточек от o»»bl соединения

З0 рабочей части цилиндра с жестким участком

473913

Предмет изобретения

Составитель В. Герасимова

Текред М. Семенов

Редактор С. Байкова! (орректор В. Гутман

Заказ 749/1181 1зд. ¹ 1529 Тираж 902 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Раушская наб., д, 4/5

Тпп. Харьк. фил. пред. «Патент» должно находится в пределах (2 — 10) t, а их глубина в пределах (0,1 — 1,0)t, где t — толщина стенки цилиндрической рабочей части упругого элемента, что обеспечивает согласно экспериментальным дащ1ым минимальную нелинейность выходного сигнала датчика.

Датчик работает следующим образом.

Г1од действием силы Р упругий элемент деформируется, как показано на чертеже пунктиром. При этом за счет введения кольцевой проточки 8 появляется линия перехода деформации от одного значка к другому и па верхнюю и нижнюю половины тензорезистора воздействуют изгибные деформации разных знаков в результате чего их влияние компенсируется.

Таким образом, выходной сигнал с тензорезисторов определяют только деформацией сжатия, и, следовательно, пропорционален измеряемой силе P.

Силоизмерительный датчик, содержащий упругий элемент с рабочей частью в виде полого цилиндра и с жесткими участками на концах цилиндра, размещенный внутри корпуса и связанный с последним одним жестким участком через мембрану, а другим участком— жестко, и тензорезисторы, укрепленные на рабочей части упругого элемента, отличающийся тем, что, с целью уменьшения нелинейности выходного сигнала и габаритов датчика, а также повышения точности измерений знакопеременных сил, в нем на упругом элементе выполнена, по крайней мере, одна кольцевая проточка, расположенная на внутренней поверхности цилиндра в зонах жестких участков на расстоянии 2 — 10 толщины стенки полого цилиндра от места соединения цилиндра с жесткими участками, при этом глубина проточек выбрана равной 0,1 — 1,0 указанной толщины стенки цилиндра.