Устройство для измерения углов закручивания

Номер патента: 1739180

Авторы: Исмаил, Жуков, Шуберт, Путиков

Скачать ZIP файл.

Текст

Смотреть

)5 6 01 В 5/30 И ГКНТ СССР ИЗОБРЕТ ПИСАН кии институт ,В.путиков и ия сборнь МВысш е напряженя центрифуэстакад при д.техн, наук,ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Комар А.Г, и др. Испытажелезобетонных конструкций.школа, 1990, с.74 - 78.Шуберт И,М. Исследованино-деформирован ного состоя нгированных кольцевых стоексжатии с кручением, Дис, каМинск, 1983, с,46 - 47.Авторское свидетельство СМ 913046, кл, 6 01 В 7/16, 197(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛОВ ЗАКРУЧИВАНИЯ(57) Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - повышение эксплуатационных возможностей - достигается за счет выполнения чувствительного элемента в виде барабана 6, установленного с возможностью взаимодействия с регистрирующим элементом, выполненным в виде упорной пластины 11. Упорная пластина 11 изогнута по цилиндрической поверхности с радиусом, равным расстоянию по оси хомутов 1 и 7 до оси самой упорной пластины 11, К первому хомуту 1 посредством двух цилиндрических шарниров 2 и 3 с взаимно перпендикулярными осями прикреплен удлинитель 5 с грузом 4, Устройство может быть снабжено вторым датчиком угловых перемещений. 2 3, и. ф-л ы, 4 ил.45 50 55 Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для измерения углов закручивания элементов конструкций (в частности, строительных элементов) при испытании их на кручение или на сжатие (растяжение) с кручением,Известно устройство для измерения углов повооота элементов конструкций при их испытаниях - рычажный клинометр, включающий жесткий металлический рычаг, прикрепленный к исследуемому сечению элемента конструкции, и два прогибомера с ПРОВОЛОЧНой СВЯЗЬЮ,При измерении углов закручивания элементов конструкций при их испытаниях на кручение или сжтие с кручением используют устройство, сконструированное на базе рычажного клиномера: система четырех пар прогибомеров (рычажных клинометров), по две из которых расположены в верхнем и никнем сечениях исследуемой зоны элемента конструкции.Недостатками данного устройства является то, что оно содержит много прогибомеров, а именно восемь, что приводит к перерасходу времени при испытаниях при наблюдении за работой каждого из них и снятии отсчетов; с достаточной точностью измеряются лишь небольшие углы закручивания; прогибомеры закрепляются как к испытуемому элементу, так и к другим частям испытательного стенда (силовой плите, силовому полу и т,п.), что снижает надежность работы устройства в целом и каждого прогибомера в отдельности.Известно также устройство для измерения продольных и угловых деформаций образца, содержащее два хомута, задающих базу измерения, датчики продольных и угловых перемещений, имеющие якори, связанные с одним из хомутов. и преобразователи перемещения якорей в электрический сигнал, связанные со вторым хомутом. якори выполнены в виде пластин, изогнутых по цилиндрической поверхности и закрепленных непосредственно на хомуте, а преОбразователи выполнены в виде трансформаторов с С-образными сердечниками и располокены так, что ось симметрии одного из них параллельна оси хомута, а второго - перпендикулярна ей, при этом якоря расположены в зазорах сердечников, образуя с ними соответственно датчики линейного и углового перемещений.Однако это устройство не позволяет достичь повышения эксплуатационных возможностей, так как в нем якорь угловых перемещений жестко закреплен к хомуту, располагается близко к образцу и взаимодействует с преобразователем угловых пе 5 10 15 20 25 30 35 40 ремещений только при равномерности деформаций образца. Кроме того, в данном случае недостижима высокая точность при малых углах закручивания.Цель изобретения - повышение эксплуатационных возможностей.Указанная цель достигается тем, что устройство, содержащее два хомута, прикрепленных к вертикально расположенному испытуемому элементу конструкции в сечениях, расстояние между которыми несколько больше длины исследуемой эоны, удлинитель, закрепленный на первом хомуте, закрепленный на удлинителе датчик углового перемещения, включающий чувствительный элемент, закрепленный на удлинителе и регистрирующий элемент, закрепленный на втором хомуте, установленные с возможностью взаимного перемещения, снабжено чувствительным элементом, выполненным В виде барабана, и регистрирующим элементом, выполненным в виде упорной пластины, изогнутой по цилиндрической поверхности с радиусом, выбираемым равным расстоянию от оси элемента конструкции до оси упорной пластины, при этом барабан установлен с возможностью взаимодействия с упорной пластиной, а упорная пластина подпружинена в осевом направлении к боковой поверхности барабана, кроме того, удлинитель закреплен к верхнему хомуту посредством двух цилиндрических шарниров со взаимно перпендикулярными осями и утяжелен закрепленным на нем грузом, устройство снабжено также вторым датчиком угловых перемещений, установленным симметрично оси хомутов и противоположно первому датчику угловых перемещений.На фиг.1 показано устройство, вид сбоку; на фиг,2 - разрез А - А на фиг,1; на фиг.З - вид Б на фиг.1; на фиг,4 - вид В на фиг,1 (датчик углового перемещения),Устройство содержит закрепленный к элементу 1 конструкции первый хомут 2, к которому через пары цилиндрических шарниров 3 со взаимно перпендикулярными осями закреплены утяжеленные грузами 4 удлинители 5 с закрепленными к их концам чувствительными элементами в виде барабанов б, а также второй хомут 7 с закрепленными к нему пластинами 8 с втулками 9, в которые своими осями 10 вставлены регистрирующие элементы в виде упорных пластин 11, прижимаемые пружинами 12 сжатия к барабанам б, являющихся, например, частями прогибомеров 13,Устройство работает следующимобразом,Первый 2 и второй 7 хомуты закрепляют к элементу 1 конструкции на расстоянии, которое несколько больше длины исследуемой зоны, К первому хомуту 2 посредством пар взаимно перпендикулярных цилиндрических шарниров 3 прикрепляют удлинители 5, к нижнлм частям которых закреплены прогибомеры 13 с барабанами 6. Для повышения массивности удлинителей 5 их утяжеляют грузами 4, При закреплении удлинителей 5 обеспечивают их вертикаль- ность и обязательную соосность с элементом 1 конструкции, а прогибомеры 13 располагают так, чтобы оси барабанов б располагались в одной плоскости с продольными осями удлинителей 5 и продольной осью симм трии первого хомута 2. Закрепление удлинителей с прогибомерами посредством пар взаимно перпендикулярных цилиндрических шарниров 3, ось одного из которых в паое параллельна оси барабана прогибомера, устраняет искажения в отсчетах при деформации элемента конструкции, обеспечивая вертикальность расположения удлинителей 5 во время испытаний элемента 1 конструкции (в случае, например, жесткой связи между первым хомутом и прогибомерами даже при небольшом перекосе плоскости хомута получает большое перемещение точка конакта барабана и упорной пластины).Барабаны 6 вводятся во взаимодействие с упорными пластинами 1"., поверхности контакта которых с барабанами располагают параллельно поперечному сечению элемента 1 конструкции. Упорные пластины 11 прижимаются к барабанам 13 пружинами 12, причем упорные пластины 11 их осями 10 вводят во втулки 9, которые соединены с пластинами 8 (оси 10 и оси втулок 9 располагают соосно с удлинителями 5). Усилие прижатия упорной пластины 11 к барабану 6 должно быть таким, чтобы отклонение удлинителя 5 от вертикали не сказывалось на отсчете по прогибомеру, Пластины В соединяют со вторым хомутом 7 винтами с возможностью перемещения в двух направлениях, что позволяет точно подвести упорные пластины 11 под барабаныи 6 до начала испытаний, Средние радиусы кривизны вертикальных проекций упорных пластин 11 представляют собой дуги окружности с радиусом Я, Во время испытаний при закручивании элемента 1 конструкциибарабаны 6 прокатываются по торцовым поверхностям упорных пластин 11, Причем поверхности контакта барабанов б и упорных5 пластин 11 должны иметь шероховатость,не допускающую проскальзывания барабанов б,Угол закручивания угол поворота верхнего сечения относительно нижнего, рас 10 стояние между которыми Ц можнорассчитать по формуле 3г 360+ )9015где а 1 и аг - отсчеты по первому и второму прогибомерам, т,е, длины дуг окружности с радиусом Й,Формула изобретения 1, Устройство для измерения углов закручивания, содержащее два хомута, удлинитель, связанный с первым хомутом, датчик углового перемещения, включающий чувствительный элемент, закрепленный на удлинителе, и регистрирующий элемент, закрепленный на втором хомуте, установленные с всзможностью взаимного перемещения. отл и ча ю щеес я тем, что, с целью повышения эксплуатационных возможностей, чувствительный элемент выполнен в виде барабана, а регистрирующий элемент выполнен в ниде упорной пластины, изогнутой по цилиндрической поверхности с радиусом, ныбираемым равным расстоянию от оси хомута до оси упорной пластины, а упорная пластина подпружинена в осевом направлении к боковой поверхности барабана,2, Устройство по п,1, о т л и ч а ю щ е ес я тем. что, с целью повышения точности, оно снабжено грузом, закрепленным на удлинителе, а удлинитель связан с первым хомутом пасредстьом двух цилиндрических шарниоон, оси которых взаимно перпендикулярны, один из шарниоов закреплен на первогл хомуте, а другой - на удлинителе.3, Устройство по п,1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения надежности и точности, оно снаб",ено вторым датчиком угловых перемещений, установленным симметрично оси хомутов и противоположно первому датчику перемещений,1739180 Составитель Д,Жуко Техред М.Моргентал Корректор Н.Ко Патрушев да роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 1 1994 Тираж ПодписноеНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5

Заявка

4724827, 27.07.1989

БЕЛОРУССКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

ЖУКОВ ДМИТРИЙ ДОРИАНОВИЧ, ИСМАИЛ ДЖАБР АБДУЛКАРИМ, ПУТИКОВ ЮРИЙ ВЛАДИМИРОВИЧ, ШУБЕРТ ИРИНА МИХАЙЛОВНА

МПК / Метки

МПК: G01B 5/30

Метки: углов, закручивания

Опубликовано: 07.06.1992

Код ссылки

<a href="http://patents.su/4-1739180-ustrojjstvo-dlya-izmereniya-uglov-zakruchivaniya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для измерения углов закручивания</a>

Похожие патенты