Устройство для измерения деформаций

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 50481 А 1)4 601 В САНИЕ ИЗОБРЕТЕН Об СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Государственный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и проектный институт угольной промышленности (72) Ю. Д. Мазур-Джуриловский(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЕФОРМАЦИЙ(57) Устройство для измерения деформаций относится к тензометрическим датчикам и может быть применено в условиях горных выработок для измерения больших деформаций образцов пород, прогибов и деформаций конструкций. Цель изобретения - расширение диапазона измерения деформаций при сохранении заданного уровня допустимой относительной погрешности, что достигается выполнением промежуточного упругого элемента 5, установленного между штоком 3 и консоль- но закрепленной в корпусе 1 упругой балкой 4 с тензорезисторами, в виде участка тонкостенной сферической оболочки, жесткость которой уменьшается с увеличением прогиба балки и прогиба самой оболочки. Одинаковым приращениям выходного сигнала устройства соответствуют в начале шкалы малые значения деформаций, а в конце шкалы - большие значения деформаций, причем относительная погрешность измерения остается приблизительно постоянной. 2 ил.(;оставитель И.Тсхред Р. Вересираж 677го кокитета .С 1 Р по деласкиа, Ж 35, Рауик каяфяеское предприятие, г. изопенко Корректор И. Муск Подписное Рсдакгор 11. Гунько Закал 5065,30 ЯИИИГ 1 И осуд;)пстзсгии 13035, Мо Г 1 роизнодсгвепно.полигризобретений и открытийаб., д. 45жгород, ул. Проектная, 4 Изобретение относится к измерительной технике, а именно к те,зометрическим устройствам для измерения больших деформаций и перемещений, и может быть применено для измерения деформаций образцов горных пород, прогибов деталей машин и других элементов конструкций в условиях горных выработок.ЦелЬ изобретения - расширение диапазона измерения деформаций при сохранении заданного уровня допустимой относительной погрешности.Цель достигается выполнением промежуточного упругого элемента, уста 1 говленного между штоком и консольно закрепленной упругой балкой, в виде участка тонкостенной сферической оболочки, жесткость которой с увеличением прогиба балки и прогиба самой оболочки уменынается, что приводит к получению нелинейной характеристики устройства, близкой к требуемой из условия сохранения заданного уровня относительной погрешности.На фиг. 1 представлено устройство, общий вид; на фиг. 2функция преобра. зования установленного в устройстве промежуточного упругого элемента.Устройство для измерения деформаций содержит корпус 1 с направляющими 2, шток 3, установленный в направяюцих 2 с возможностью продольного персмешсния, консольно 3 косиленную В корусе 1 упругу 10 балку 4 с закрепленными на ней тензорезисторами (не показаны) и роме:куточный упруги й элемсн 1:.:., вь,:Ог.снн 1 дй в виде участка тонксстенной сферической Оооло ки.Устройство работает с,сл) 1 Ощим Образом.При установке уст 1 зоиства на ОО екте корпус 1 закрепляется г базовой поверхности этого объекта, а ок 3 у 1;ирается в точку объскта, деформацию которой относительно базовой поверя ости предстои-, измеи,Ф, юм рить. По мере перемещения штока 3 в соответствии с деформацией объекта деформируются промежуточный упругий элемент 5 и упругая балка 4. Однако деформация промежуточного упругого элемента 6 возрастает в большей степени, чем деформация консоль- но закрепленной упругой балки 4, вследствие чего увеличенным приращениям перемещения штока 3 соответствуют постоянные по величине перемещения конца балки 4, Так как относительная погрешность в основном определяется консольно закрепленной в корпусе 1 упругой балкой 4 с тензорезисторами, то она сохраняется приблизительно постоянной на всех участках шкалы описан ного устройства.Использование предлагаемого устройствадля измерения деформаций горных пород позволяет контролировать быстропротекающие процессы, характеризующиеся малыми деформациями на начальной стадии и большими прирагцениями деформаций при разрушении пород объекта, сохраняя на всех участках кривой деформации заданный уровень допустимой относительной погрешности. Устройство для измерения деформаций,содержащее корпус с направляющими, шток, установленный в направляющих с возможностью продольного перемещения, консольно р закрепленную в корпус упругую балку сзакрепленными на ней тензорезисторами, и промежуточный упругий элемент, установленный между штоком и концом балки, От гичаОигееся тем, что, с целью расширения диапазона измерения деформаций при сохра ненни заданного уровня допустимой относи.тельной погрешности, промежуточный упругий элемент выполнен в виде участка тонкостенной сферичсской оболочки.