Тензорезисторный датчик силы
Патент 696312
Авторы
Классы МПК
Тензорезисторный датчик силы
Иллюстрации
Реферат
Союз Советских
Социалистических республик о»696332 (61) Дополнительное к ает. свид-ву (22) Заявлено Q 40 57 8 (23 ) 2 б 1 1 б 8 9/1 8-1 0 с присоединением заявки Н9 (23) Приоритет
G 0l L 1/22
Государственный комитет
СССР ио дмаи изобретеяий и открытий (53) УДК 531. 781 (088.8) Опубликовано 05.1179 Ьоллетень NQ 41
Дата опубликования описания 05.11.79 (72) Автор изобретения
Г.A.Äâoåãëàçîâ (71) Заявитель (54) ТЕНЗОРЕЗИСТОРНЫЙ ДАТЧИК СИЛЫ
Изобретение относится к области силоизмерительной техники и может быть использовано во всех областях народного хозяйства для измерения сил 5 растяжения-сжатия, в частности при механических испытаниях.
Известны тензорезисторные датчики сил, содержащие корпус, на котором установлено жесткое опорное кольцо упругого чувствительного элемента в виде плоского кольцевого диска, снабженного двумя упругими конусообразными шарнирами, на котором размещены стойки с бесклеевыми тензореэнсторами, и груэовоспринимающий выступ (1) .
Такие датчики сил имеют большую нелинейность выходного сигнала в зависимости от приложенного усилия вследствие неодинакового растяжения каждого витка бесклеевых тензорезисторов, электрически соединенных в мост.
Наиболее близким по технической сущности является тензорезисторный датчик усилий, содержащий жесткую раму, упругий элемент в виде сдвоенных Н-образных упругих мультипликаторов, симметрично расположенных относительно направления измеряемого З6 усилия, жестко соединенных один с другим опорным выступом со сферической поверхностью, неподвижные концы мультипликаторов соединены с жесткой рамой, а на их свободных концах установлены консольные стойки с преобразователями (2).
Недостатком датчиков сил является низкая чувствительность, так как тенэореэисторы могут быть включены только в одно или два плеча электрической мостовой схемы.
11елью изобретения является ловышение чувствительности. указанная цель достигается тем, что упругие мультипликаторы выполнены в виде двух колец разного диаметра расположенных концентрично оси сферической поверхности опорного выступа и сопряженных друг с другом жесткой рамой и опорным выступом сферической поверхности через конические тарельчатые пружины, выполненные эа одно целое с кольцами, на которых размещены консольные стойки.
На чертеже изображен предлагаемый тензорезисторный датчик силы-,разрез.
Датчик состоит из жесткой неде" формируемой рамы 1, опорного выступа
2, сферической силоприемной поверхСоставитель Н. Вовчук
Техред С.Мигай Корректор И.Михеева
Редактор О.Филиппова
Заказ 6755/41 Тираж 107 3 Подписное цНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ности 3, упругих наружного и внутреннего мультипликаторов .4 и 5, консоль.ных стоек 6, бесклеевых тензореэисторов сжатия 7 и растяжения 8.
Датчик работает следующим образом.
При воздействии измеряемого усилия на опорный выступ со сферической поверкностью вершины разветвления муль типликаторов перемещаются в противоположные стороны, перпендикулярно к направлению действующего усилия. При этом вершины внутреннего мультипликатора перемещаются к центру, вызы.вая сжатие тензорезисторов 7, а наружного — от центра, вызывая растяжение тензореэисторов 8. Величина деформации, пропорциональная приложенной нагрузке, измеряется тензорезисторами, образующими тензометрический мост с четырьмя активными плечами.
Формупа изобретения 20
Тенэорезисторный датчик силы, содержащий упругие мультипликаторы, жесткую раму, консольные стойки с бесклеевыми тенэорезисторными преобразователями и опорный выступ со сферической поверхностью, .о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения чувствительности, упругие мультипликаторы выполнены в виде двух колец разного диаметра, расположенных концентрично оси сферической поверхности опорного выступа и сопряженных друг с другом жесткой рамой и опорным выступом сферической поверхности через конические тарельчатые пружины, выполненные эа одно целое с кольцами,,на которых размещены консольные стойки.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9482638, кл. G 01 Ь 1/22, 1974, 2. Авторское свидетельство СССР
9447587, кл. G 01 L 1/22, 1972 (прототип).