“тензометрический датчик силы “ринта”

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 19) (11) 51)5 6 01 . 1/2 РЕТЕНИЯ ОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ К ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ И(56) Патент США Рв 4143727,кл. 6 01 6 3/14, 1978,Заявка Великобритании В 2049950,кл. 6 01 6 3/00, 1975.(54) ТЕНЗОМЕТРИЧЕСКИЙ ДАТЧИК СИЛ"РИНТА" ь изобретения; устройство сою среднюю часть в виде рамлограммного механизма и лементы 2, В рамке выполнены ьное 4 и четыре параллельных отверстия 3, образующие упру, на которых размещены тенВдоль продольной оси рамки роне выполнены два боковых отивоположной - паэ 7. Глубина глубине боковых пазов 6, но вины высоты рамки, В местах иров 5 выполнены возвышаюдки 8 с длиной, равной длине ров, 2 ил,(57) Сущност держит упругу ки паралле крепежные э одно централ между собой гие шарниры зореэисторы на адной сто пазаб,аспр на паза 7 рав меньше поло упругих шарн щиеся площа тензореэисто1820245 3 5 с наклеенными на них тензорезисторами. На выходе тензорезисторов возникают сигналы, поступающие в измерительную схему, где формируется результирующий сигнал, пропорциональный величине деформации тензорезисторов, а значит пропорциональный прилагаемому усилию. В случае нецентрального нагружения в результате возникающих паразитных деформаций сигнал на выходе тензорезисторов формируется с погрешностью. Для компенсации возникающих погрешностей в измерительной схеме производится сопоставление разности сигналов с тензорезисторов, расположенных по основанию относительно базового сигнала с тензорезисто ров, расположенных по вершине треугольника (см. фиг. 2). Таким образом обеспечивается высокая точность измерения.Испытания предложенного тенэорезисторного датчика силы показали высокую точность измерения, стабильную и надежную работу.Формула изобретен ия Тензометрический датчик силы, содержащий среднюю часть в виде рамки парал 10 15 20 25 лелограммного механизма, закрепленной одним концом, в которой выполнены одно Составитель Р. ЯнбулатовТехред М.Моргентал Корректор М, Петрова Редактор Заказ 2024 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 Изобретение относится к устройствам для преобразования усилия в электрический сигнал и может быть использовано в качестве датчика силы.На фиг, 1 изображен тензометрический датчик силы в иэометрии; на фиг, 2 изображено поперечное сечение датчика силыУстройство содержит упругую среднюю часть 1, выполненную в виде рамки параллелограммного механизма и крепежные элементы 2. Один крепежный элемент устанавливается неподвижно, к другому прикладывается измеряемое усилие Р, Рамка параллелограммного механизма выполнена путем расточки четырех параллельных между собой отверстий 3 и одного центрального отверстия 4 так, что полученный фигурный паз образует упругие шарниры 5 с продольными поверхностями рамки,на кбторых размещены . тензореэисторы, Вдоль продольной оси рамки параллелограммного механизма 1 на одной стороне продольной поверхности выполнены два боковых паза б, а с противоположной - . центральный паэ 7, глубина: которого равна глубине боковых пазов, но меньше. половины высоты рамки. На образовавшихся трех продольных выступах. ширинойравной ширине тензорезисторов,в местах упругих шарниров выполнены .возвышающиеся площадки 8, длина которых равна длине тензорезисторов,На фиг;2 показано расположение упругих шарниров,на которые наклеены тензорезисторы. Тензорезисторы расположены по вершине и основанию равнобедренного треугольника. Сигнал с тензореэистора. расположенного по вершине указанного треугольника, является базовым по отношению к разности сигналов с двух других, расположенных по основанию.Предлагаемый датчик силы работает следующим образом. Усилие Р прикладыва. ется к крепежному элементу 2, не связанному с основанием, Под действием . приложенной нагрузки крепежный элемент совершает плоскопараллельное перемещение,деформируя при этом упругие шарниры центральное и четыре параллельных между 30 собой отверстия, образующие упругие шарниры с продольными поверхностями рамки, на которых размещены тензорезисторы, а .также две концевые части, одна из которыхзакреплена на основании, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности,вдоль продольной оси рамки параллелограммного механизма на одной стороне про, дольной поверхности выполнены двабоковых паза, а на другой - центральный 40 паз, глубина которого равна глубине боковых пазов, но меньше половины высоты рамки, которые образуют три продольных выступа шириной, равной. ширине тензорезисторов, на которых в местах упругих шар нироввыполнены возвышающиеся, площадки, длина которых равна длине тензореэисторов.