Датчик силы
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свмд-ву (22) Заявлено 270479 (21) 2758667/18-10 (1)М. КЛ. с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
С 01 1. 1/10
Государственный комитет
СССР но делам изобретений и открытий
Опубликовано 150581. Ьюллетень ¹ 18
Дата опубликования описания. 15.05.81 (53) УДК 531. 781 (088.8) 1
1 .т ! (72) Авторы изобретения
Я.Б. Гозман и Н.К. Леонов
I
Московское ордена Ленина и ордена трудово .Г.
Знамени производстэенное обьединение Станкостроительный завод им, Серго Орджоникидзе (71) Заявитель (54) ДЛтЧИК СИЛЫ
20
30
Изобретение относится и силоизмерительной технике и может быть использовано в качестве датчика, встраиваемого в несущие стыки машиностроительных конструкций, например металлорежущим станков для измерения суммарных величин, распределенных по площади стыка сил, действующих llpH монтаже станков и во время их работы.
Известен датчик силы, содержаший упругое кольцо и упругий элемент
Однако этот датчик не обеспечивает требуемой жесткости стыка, в которыЯ он встраивается.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является датчик силы, содержащий воспринимающие нагрузку пластины, расположенную между ними мембрану, контактирующую с пластинами в точках, смещенных относительно друг друга (2).
К недостаткам известного датчика силы относятся сложность конструкции и низкая технологичность изго.товления.
Цель изобретения — упрощение конструкции и повышение технологичности изготовления. укаэанная цель достигается тем, что в него введены выступы, выполненные на воспринимающих нагрузку пластинах, и изолированные токоведущие пластины, причем мембрана установлена между выступами, а изолированные токоведущие пластины установлены по обеим сторонам мембраны между выступами на воспринимающих нагрузку пластинах.
На фиг.1 показан датчик силы, общий.вид; на фиг.2 - сечение A-A на фиг.1.
Датчик состоит иэ двух воспринимающих йагрузку пластин 1 и 2 с выступами 3 с которыми контактирует мембрана 4. По обеим сторонам мембраны 4 между выступами 3 (см.фиг.2) закреплены изолированные токоведущие пластины 5. Герметизацию датчика осуществляют с помощью эластичного кольца 6, а сборкУ всех деталей датчика производят с помощью заклепок 7. Пластины 1 и 2 и мембрана 4 выполнены из закаленной пружинной стали, а контактирующие поверхности пластин 1 и 2 отшлифованы после
830158 фрезерования, что обеспечивает необходимую плоскостность. Начальный зазор между мембраной 4 и токоведущими пластинами 5 определяет начальную емкость конденсатора 8.
Токоведущие пластины 5 выполнены, например, иэ фольгированного стеклотекстолита с отверстиями в местах выступов пластин 1 и 2 ° Для уменьшения паразитной емкости датчика расстояние между токоведущими по- !О верхностями пластин 5 и основанием полостей пластин 1 и 2 должно быть в несколько раз больше, чем мембраны 4.
Для измерения силы датчик устанавливается, например, между поверхностями деталей 9 и 10 конструкции ммцины, условно показанными на фиг.1 штрих-пунктирными линиями. При возникновении сил, сжимающих детали 9 и 10, мембрана 4 деформирует- о ся, и расстояние между нею и пластинами 5 уменьшается, что приводит к.возрастанию емкости, величина приращения которой является показателем суммарной распределенной наг- 25 рузки в стыке между деталями 9 и 10.
Жесткость датчика определяется толщиной мембраны 4, расстоянием между выступами и площадью мембраны.
Размеры и количество выступов долж- gQ ны быть выбраны таким образом, чтобы контактно давление не превышало предела текучести материала пластин.
Формула изобретения
Датчик силы, содержащий воспринимающие нагрузку пластины, расположенную между ними мембрану, контактирующую с пластинами в точках, смещенных относительно друг друга, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения технологичности изготовления, в него:введены выступы, выполненные на воспринимающих нагрузку пластинах, и изолированные токоведущие пластины, причем мембрана установлена между выступами; а изолированные токоведущие пластины, причем мембрана установлена между выступами, а изолированные токоведущие пластины установлены по обеим сторонам мембраны между выступами на воспринимающих нагрузку пластинах.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США 9 33194б1, кл. 73-88, опублик, 1963.
Туричин А.A. Электрические измерения неэлектрических величин.
М., Госэнергоиздат, 1959, с.474-479 (прототип).
830158
Составитель А. Новиков
Редактор Л. Копецкая Техред М.Коштура Корректор О. Билак
Заказ 3500/64 Тираж 907 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
1l3035, Москва, Ж-35 Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП Патент, r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4