Силоизмерительный датчик

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДИТВЛЬСТВУ

Сова Советсеа

Сввивтаянстнческнк

Республик

< >669230 (61) Дополнительное к авт. свил.ву— (22) Заявлено 01. 04. 75 (21) 2118243l10 с присоединением заявки №(о!) М. Кл.

О 01т „1/22

Гееударетевввнй вяютвт сссР ве далем евебрвтвеей а вткрнткй (23) Приоритет— (53) уДК 531,781 (088.8) Опубликовано 25. 08. 7 Ýôþëëåòåíü 3623

Дата опубликования описания 28.06.79. (72) Авторы изобретения

А. К. Шелатуркин, И. И. Лифанов, В. Л. Лазаренко и М. К. Альтман

Научно-исследовательский и конструкторский институт испытательных машин, приборов и средств измерения масс (71) Заявитель (54) СИЛОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ДАТЧИК

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения силы, массы и весоизмери.тельной промышленности.

Известный силоизмерительный датчик, содержащий наклеенные тензореэисторы на тонкой стенке цилиндра, подвержен погрешностям, присущим обычным цилиндрическим упругим элементам. Наличие пояса в известной конструкции только уменьшает нелинейность выходной характеристики из за меньшей деформации, но не исключает влияние эксцентриситета н перекоса при приложенной нагрузке (1) .

Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является устройство для измерения усилий, содержащее тензорезисторы, установленные на внутренней поверхности упругого элемента цилиндрической формы, имеющего грузоприемные, опорные участки н отверстие, выполненное соосно, а также подгоночные сопротивления (2) .

К недостаткам известного устройства относится низкая точность измерения, обусловленная нелинейностью выходной характеристики, нэ-<за чувствительности датчика к горизонтально приложенной си-ле, к эксцентрнснтету приклацываемой нагрузки, т. е. чувствительности к пере косам прикладываемой нагрузки.

Бель изобретения — повышение точности измерении. то

Это достигается тем, что на поверхности упругого элемента выполнены кольца жесткости, а тензорезнстовы располо кены на внутренней поверхности упругого элемента в зоне колец жесткости.

На чертеже изображен предлагаемый силоизмернтельный датчик.

Силоизмернтельный датчик содержит упругий элемент в виде полого цилиндра

1, концы которого являются опорой н груэоприемной головкой. На наружной поверхности цилиндра имеется,направляющее кольцо 2 жесткости. Тенэореэисторы 3, наклеенные на внутренней поверх669230

4 ь- том и перекосом прикладываемой нагрузки. ности цилиндра, расположены в зоне кол ца 2 жесткости. Также на упругом элементе симметрично зоне расположения тензорезисторов выполнены дополнительные кольца 4 жесткости с целью уменьшения нелинейности выходного сигнала.

Силоизмерительный датчик имеет подгоночные сопротивления.

Под действием осевой нагрузки кольца 4 жесткости препятствуют поперечной деформации упругого цилиндра 1, формируя деформацию его внутренних поверхностных волокон линейно. Наличие среднего кольца 2 жесткости приводит к равномерной поперечной деформации по длине тензорезисторов, что исключает дополнительные изгибающие напряжения, а следовательно, в силоизмерительном датчике выходной сигнал представляет линейную зависимость от нагрузки.

Кроме того, наличие среднего кольца

2 жесткости создает большой момент инерции, что значительно снижает напряжения изгиба в местах наклейки тензорезисторов, вызываемые эксцентриситеФормула изобретения

Силоизмерительный датчик, содержащий упругий элемент, например, в виде полого цилиндра, на поверхности которого го установлены тензорезисторы, о т— л и ч а ю шийся тем,что, с целью повышения точности измерения, на поверхности упругого элемента вьтолнены кольца жесткости, а тензорезисторы расположены на внутренней поверхности упругого элемента в зоне колец жесткости.

Источники информации, принятые во

20 внимание при экспертизе

1. Патент,США % 3742760, кл. 73-141, 1973.

2. Агейкин Д. И. и др. Датчики контроля и регулирования, М., Машиностроение"„.1965, с. 58-61.

UHHHHH Заказ 3648/33 Тираж 1089 Подписное

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