Тензометрический датчик усилий

(9) 03,ГОСУД ПО ДЕ Е ИЭО ОПИСАН К АВТОРСКОМ ЕТЕНИЯ ВИДЕТЕЛЬСТ атчики конташиностроеф рототип) . ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ,ние, 1965, с. 44-752. Там, же. с. 65 (и 54) (57) ТЕНЗОМЕТРИЧЕСКИЙ ЧИК УСИЛИЙ, содержащий корпу тором установлен упругий. элемент в видеполого цилиндра с двумя тонкостеннымиучастками, На которых размещены тензорезисторы, и силопередающий стержень,расположенный коаксиально упругому элементу, отличающийс ятем,что, с целью повышения точности и стабильности характеристик датчика, на наружной поверхности полого цилиндра между тонкостенными участками выполненкольцевой фланец, закрепленный на корпусе датчика, а торцы цилиндра жесткосвязаны с концами силопередиищвго стержня.Заказ 2124/64 Тираж 871 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035 Москва, Ж, Раушская набд, 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Изобретение относится к измерительной технике и может быть использованов различных областях народного хозяйства для измерения малых статических имедленно изменяющихся усилий, 3Известны тензометрические датчики,содержащие упругий элемент с тензорезисторами. Измеряемое усилие вызываетдеформацию упругого чувствительногоэлемента и соответственно тензорезисторов, размещенных на упругом элементе 13.Наиболее близким к изобретению потехнической сущности является тензометрический датчик усилий, содержащийкорпус, в котором установлен упругийэлемент в виде полого цилиндра с двумятонкостенными участками, на которыхразмещены тензорезисторы, и силопередающий стержень, расположенный каоксиальноупругому элементу Г 2 1. 26На концах полого цилиндра имеютсяутолщения с наружной резьбой, при помощи которых он крепится к корпусу датчика. Упругий полый цилиндр и силоперьдаюший стержень являются в известной 25конструкции отдельными деталями датчикаи раздельно устанавливаются в его корпусе при сборке. Это вызывает изгибтонкостенного упругого цилиндра и появление дополнительной деформации.ЗФКроме того, недостатком известныхконструкций является необходимость специального поджатия силопередающегостержня к буртику упругого цилиндра, что,и свою очередь, вызывает определенную ЗЗдеформацию цилиндра и тензорезисторов.Предел измерения сил составляет 1-10 кг,а точность в комплексе с измерительнымустройством ф 3%,Целью изобретения является повышение 4 аточности и стабильности характеристикдатчика,. Поставленная цель достигается тем,что в тензометрическом датчике усилий,содержащем корпус, в котором установ-,цлен упругий элемент в виде полого цилиндра с двумя тонкостенными участками,на которых размещены тензорезисторы,и силопереданзций стержень, расположенный коаксиапьно упругому элементу, нанаружной поверхности полого цилиндрамежду тонкостенными участками выполнен кольцевой фланец, закрепленный накорпусе датчика, а торцы цилиндра жесткосвязаны с концами силопередающего стержня,На чертеже приведено предлагаемоеустройство, общий вид.Тензометрический датчик усилий содержит коргус 1, в котором установленупругий элемент в виде полого цилиндра2, имеющего два тонкостенных участка3 и 4, на которых размещены транзисторы 5 и 6, включенные в схему полумоста.Силопередаюший стержень 7 расположенкоаксиально упругому элементу 2. Конец 8 упругого полого цилиндра 2 закреплен на силопередающем стержне 7при помощи гайки 9, а конец 10 упругого элемента 2 закреплен на силопередающем стержне 7 при помощи накидкойгайки 11, На наружной поверхностиполого цилиндра 2 выполнен кольцевойфланец 12, Для одновременного закрепления силопередающего стержня 7 и упругого полого цилиндра 2 предусмотренашлицевая прорезь 13 и лыски 14 и15 на конце полого цилиндра 2,При действии измеряемого усилия на силопередающий стержень 7 оно одновременно передается. концам 8 и 10 упругого полого цилиндра 2, вызывая смещение последних относительно корпуса датчика 1. При этом конец 8 полого цилиндра 2 (тонкостенный участок 3 с тензорезисто %рами 5) сжимается, а конец 10 полого цилиндра 2 (тонкостенный участок 4 с тензорезисторами 6) растягивается.Предложенный датчик имеет диапазон измерений усилий 0 6,0 кг и 0-10 кг в зависимости от толщины стенки полого цилиндра 2, точность до 1%, минимальное значение измеряемого усилия 0,050 кг,