Устройство для измерения механических нагрузок
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИИ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (и1 493663
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.04.74 {21) 2013097/25-28 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 30.11.75. Бюллетень № 44 (51) М. Кл. G 01l 1/0 4
Государственный комитат
Совета 1иииистров СССР ло делам изебретс: ий и открытий (53) УДК 531.781:620. .172.215 (088.8) Дата опубликования описания 13.02.76 (72) Авторы изобретения
И. И, Беркович, Н. П. Колесников и А. М. Николаева (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ
НАГРУЗОК
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерениях параметров процессов перетекания под давлением эластичной среды.
Известно устройство для измерения механических нагрузок при сжатии и перемещении эластичной среды, содержащее контейнер с отверстием в центре, нижнюю крышку с отверстием в центре и крепежными элементами, верхний и нижний пуансоны, вставленные-соответственно в отверстия контейнера и крышки, силоизмеритель и компенсатор перемещения эластичной среды, соединенные с нижним пуансоном.
В известном устройстве не обеспечивается измерение величины касательных усилий в различных сечениях по высоте контейнера, в котором находится эластичная среда. Кроме того, измерение нормальных усилий осуществляется с помощью системы поршней, движущихся в отверстиях в боковых стенках контейнера, что приводит к погрешностям измерений.
С целью обеспечения возможности измерения касательных и нормальных усилий в разных сечениях по высоте контейнера предлагаемое устройство снабжено пакетом, состоящим из последовательно чередующихся пластин с проушинами и колец, тензометрическими датчиками усилий, закрепленными на кольцах и измеряющими тангенциальные усилия в них, набором вертикальных тяг различной длины, которые нижними концами соединены с проушинами пластин или крепежными элементами нижней крышки, и тензометрическими датчиками усилий растяжения, закрепленными на тягах, а контейнер выполнен в виде опорной плиты с отверстиями по периметру, в которых закреплены верхние концы тяг.
На чертеже изображено предлагаемое устройство.
15 Устройство состоит из опорной плиты 1 с отверстием в центре для пуансона 2 и отверстиями 3, расположенными по периметру плиты 1, набора тяг 4, верхние концы которых закреплены в отверстиях 3, пакета последова20 тельно чередующихся пластин 5 с проушинами 6 и колец 7, нижней крышки 8 с крепежными элементами 9 и отверстием в центре, пуансона 10, входящего в отверстие крышки
8, силоизмерителя 11 и компенсатора 12 пере25 мещения эластичной среды.
На кольцах 7 наклеены тензометрические датчики 13, измеряющие тангенциальные усилия в каждом кольце. Другие тензометрические датчики 14 наклеены на поверхности тяг
4 и измеряют возникающие в них при работе
493663
+ т
Тираж 902
Г1одписное
Изд. М 2014
Заказ 96/2
Типографии, пр. Сапунова, 2 устройства усилия растяжения. Поперечное сечение тяг 4 выбирается таким, чтобы под действием касательных усилий более длинные тяги имели бы большее удлинение, чем короткие, что позволяет исключить влияние касательных усилий, возникших в верхних сечениях, на результаты измерения усилий в нижних сечениях по высоте контейнера. Эластичная среда заполняет всю полость 15, образованную опорной плитой 1, пакетом из колец
7 и пластин 5 и нижней крышкой 8.
Устройство работает следующим образом.
При приложении вертикальной нагрузки на пуансон 2 эластичная среда давит на стенки устройства и нижний пуансон, который опускается вследствие изменения высоты штока компенсатора 12, При этом эластичная среда перемещается относительно колец и пластин, вызывая изменение действующих на них касательных и нормальных усилий. Измерение тангенциальных усилий в кольцах 7 позволяет определять нормальные усилия в каждом сечении, а измерение суммы растягивающих усилий в тягах 4, идущих к проушинам одной и той же пластины, позволяет определить касательные усилия.
Предмет изобретения
Устройство для измерения механических нагрузок при сжатии и перемещении эластичной среды, содержащее контейнер с отверстием в центре, нижнюю крышку с отверстием в центре и крепежными элементами, верхний и нижний пуансоны, вставленные соответственно в отверстия контейнера и крышки, си(О лоизмеритель и компенсатор перемещения эластичной среды, соединенные с нижним пуансоном, отлич ающееся тем, что, с целью измерения величины касательных и нормальных усилий в разных сечениях,по высоте кон15 тейнера, оно снабжено пакетом, состоящим из последовательно чередующихся пластин с проушинами и колец, тензометрическими датчиками усилий, закрепленными на кольцах и измеряющими тангенциальные усилия в них, 20 набором вертикальных тяг различной длины, которые нижними концами соединены с проушинами пластин или крепежными элементами нижней крышки, и тензометрическими датчиками усилий растяжения, закрепленны25 ми на тягах, а контейнер выполнен в виде опорной плиты с отверстиями по периметру, в которых закреплены верхние концы тяг.