Резистивный преобразователь деформаций

Резистивный преобразователь деформаций

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

яа Ем -.,, .. мкзСНВЯ

, .::; .1а в 3т 0А

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 070978 (21) 2663912/25-28 с присоединением заявки Йо— (23) Приоритет

Опубликовано 151280. Бюллетень МВ 46

Дата опубликования описания 201280 (51)М. Кл.з

G 01 B 7/16

Государственный комитет

СССР

00 делам изобретений н открытий (53) УДК 5З1.781 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В. P. Волковицкий и С. И. Поляков (71) Заявитель (54 ) РЕЗИСТИВНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЕ ОРИЛЦИЙ!

Изобретение относится к измерениям деформаций электрическими методами и может быть использовано в авиационной, космической и медицинской технике для измерения быстро меняющихся больших деформаций объектов малой жесткости.

Известен резисторный преобразователь деформации, содержащий чувствительный элемент иэ электропроводной 10 резины с двумя электрическими выводами. Чувствительный элемент снабжен тонкими защитными слоями неэлектропроводной резины (11 .

Недостатками известного преобразо- 15 вателя являются значительная нелиней-. ность характеристики при измеряемых деформациях (порядка 30%) и несовпа дение его статической и динамической характеристик преобразования. 20

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является резистивный преобразователь деформаций, содержащий каркас, обмотку, размещенную на каркасе, съемный электрический 25 контакт, взаимодействующий с обмоткой

Й тягу, связанную q электрическим контактом (2 .

Каркас и тяга изготовляются обычно из жестких материалов, так что конст- fp рукция преобразователя обладает большой жесткостью на изгиб.. Если подобный преобразователь испЬльзовать для испытаний купола парашюта, то при укладке парашюта в чехол и случайном попадании преобразователя на место сгиба, он может выйти из строя или порвать купол парамота. Кроме того, сигнал, снимаемый электрическим контактом с обмотки при ее питании от малогабаритных источников постоянного тока, зависит от величины питающего тока, падающего по мере разрядки источника.

Цель изобретения — повышение точности результатов измерений и надежности преобразователя при испытаниях купола парашюта.

Поставленная цель достигается тем что каркас и тяга выполнены трубчатой формы из упруго-пластичного материала, например резины, сечения витков обмотки выбраны прямоугольной форьи и размещены заподлицо на внутренней поверхности каркаса, электрический контакт выполнен в виде одного витка винтовой пружины, размещенного .соосно обмотке, виток имеет тот же шаг, что и обмотка и прикреплен к тяге одним концом, при этом шаг обмотки выбран больше, 787887 чем сумма ширины сечения витка обмотки и ширины сечения витка электрического контакта, электрический вывод которого размещен внутри тяги.

При таком выполнении преобразователь имеет малую жесткость на изгиб.

Поэтому при укладке и попадании на место сгиба он может легко изгибаться вместе с куполом парашюта, не выходя при этом из строя. В результате повыаается надежность преобразователя.

Описанное выполнение обмотки и электрического контакта приводит к тому, что при перемещении электрического кОнтакта снимаемый с него сигнал будет иметь вид импульсов. О деформациях нужно судить не по амплитуде им- 15 пульсов, зависящих также от величины тока источника питания, а по их числу, зависящему лишь от величины деформаций. Это позволяет повысить точность результатов измерений. 20

На фиг. 1 дан преобразователь, продольный разрез; на фиг. 2 — то же, поперечный разрез; на фиг. 3 и 4 преобразователь на сложенном и раскрытом куполе парашюта соответственно на фиг. 5 и 6 — графики деформаций и соответствующих. им выходных сигналов.

Резистивный преобразователь деформаций состоит из трубчатого каркаса

1 и обмотки 2, выполненной из провода ,прямоугольного сечения. Обмотка 2 раз ЗО мещена на внутренней поверхности каркаса 1 заподлицо с ней. Внутри каркаса размещен электрический контакт 3.

Он выполнен в виде одного витка винтовой пружины прямоугольного попереч- 35 ного сечения, имеющего тот же шаг, что и обмотка,и размещенного соосно обмотке. Контакт 3 закреплен на тяге

4 трубчатой формы. Внутри тяги проходит электрический вывод 5 контакта. 4О

Каркас 1 и тяга 4 выполнены из упpyro-пластического материала, напри-мер резины. Шаг обмотки 2 выбран боль ше суммы ширины ее витка и ширины витка контакта 3.

Устройство работает следующим образом.

Преобразователь б закрепляют на куполе парашюта 7 в точке 8. Свободный конец тяги 4 закрепляют в точке

9. Затем парашют складывают в чехол.

При попадании преобразователя на сгиб он изгибается вместе с куполом парашюта за счет своей малой жесткости.

При раскрытии купола преобразователь распрямляется и начинает работать. 55 .Контакт 3 перемещается по обмотке 2.

Выходной сигнал LI преобразователя на электрическом вы оде контакта 3 имеет вид импульсов, как показано на фиг. 5, так как электрическая цепь от обмотки 2 при перемещении контакта 3 периодически прерывается. О деформации Я купола следует судить не по их амплитуде, зависящей от тока источника питания, а по их числу, зависящему лишь от величины деформаций.

В случае, если после распрямления преобразователя возникнут затирания между каркасом и контактом, контакт может не возвращаться в обратную сторону при деформациях сжатия за счет гибкости тяги. Сигнал при этом приобретет вид, показанный на фиг. б.

Однако для исследования прочностных свойств ткани купола парашюта отсутствие обратного хода контакта и изменение вида сигнала не имеет значения.

Формула изобретения

Резистивный преобразователь деформаций, содержащий каркас, обмотку, размещенную на каркасе, съемный электрический контакт, взаимодействующий с обмоткой и тягу, связанную с электрическим контактом, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности результатов измерений и надежности преобразователя при испытаниях купола парамота, каркас и тяга выполнены трубчатой формы из упруго-пластичного материала, сечения витков обмотки выбраны прямоугольной формы и размещены заподлицо на внутренней поверхности каркаса, электрический контакт выполнен в виде одного витка винтовой пружины, размещенного соосно обмотке с тем же шагом и прикрепленного к тяге одним концом, при этом шаг обмотки выбран больше, чем сумма ширины сечения витка обмотки и ширины сечения витка электрического контакта, электрический вывод которого размещен внутри тяги.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 183995, кл. G 01 В 7/18, 19б4.

2. Нуберт Г. П. Измерительные преобразователи неэлектрических величин.

Л., "Энергия", 1970, с. 100, рис. 428 (прототип).. 1 787887

1сюн фи@.6

Заказ 8335/46

Тираж 8 01 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035,- Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Ю. Востриков.Редактор Л. Повхан Техред И.Асталош Корректор А. Гриценко с