Динамометр

,Д 46797 Союз Советских Социалистических Реслуолик(23) ПриоритетОпубликовано 15.02,77. Бюллетень6Дата опубликования описания 30.03.77 011. 1/22 1 М. Государственнык комит Совета Министров ССС 53) УДК 531,781(088.8 ло делам изсоретений и открытий. Д, Мазур-Джуриловский и ф, 11, Глушихи Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомехани и маркшейдерского дела1) Заявител 4) ДИНАМОМЕТР озн Изобретение относится к силоизмерительной технике, предназначено для измерения давлений в моделях из термопластичных эквивалентных материалов и может быть использовано при моделировании горных процессов методом эквивалентных материалов.Известны устройства для измерения давлений и деформаций в моделях и эквивалентных материалов, содержащие опорные пластины, корпус и нажимные вкладыши, опирающиеся на кварцевый резонатор 1).Известны также конструкции динамометров, содержащих корпус, чувствительный элемент с тензорезисторами, опорные пластины и мембрану, в центре которой закреплен вкладыш 12).Жесткость этих устройств определяется жесткостью чувствительного элемента и металлических вкладышей и значительно превышает жесткость эквивалентных материалов. Однако из-за особенностей взаимодействия устройства с эквивалентным материалом при закладке его в модель эти устройства не показали стабильной работы особенно при измерении малых давлений и поэтому не получили практического применения. Испытания таких динамометров показали, что вследствие уплотнения и усадки эквивалентного материала между динамометром и эквивалентным материалом в икают микрозазоры. Наличие микрозазоров нарушает работу дпнамометра, которыи регистрирует давление лишь при исчезновении мцкрозазоров ц значительной величине давлений.5 Для повышения точности измерения в предлагаемом динамометре в корпусе с зазором установлен соединенный с вкладышем изолирующий стакан, в котором размещен чувствительный элемент, а зазор между стаканом и 10 корпусом заполнен легкоплавким сплавом, например сплавом Вуда.На чертеже изображен общий вид описываемого динамометра в разрезе, Динамометр содержит опорную пластину 1, вкладыш 2, мем брану 3, толкатель 4, причем толкатель нижней частью соединен с металлической лентой 5, на которой установлены тензорезцсторы, охватывающие толкатель и опору 6 и являющиеся чувствительным элементом динамо метра. Чувствительный элемент размещен визолирующем стакане 7, который соединен с вкладышем, Зазор между корпусом 8 и изолирующим стаканом заполнен легкоплавким сплавом 9, например сплавом Вуда, 25 В твердом состоянии легкоплавкий сплав 9создает жесткую основу для опоры 4. В этот момент жесткость микродинамометра максимальна и значительно превышает жесткость эквивалентного материала. Прц переходе 30 сплава 9 в жидкое состояние, что происходит546797 от изменений модуля деформации эквивалентного материала. Это позволяет существенно повысить точность особенно при измерении малых давлений.5 Динамометр, содержащий корпус, чувствительный элемент с тензорезисторами, опорные 10 пластины и мембрану, в центре которой закреплен вкладыш, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в корпусе с зазором установлен соединенный с вкладышем изолирующий стакан, в котором 15 размещен чувствительный элемент, а зазормежду стаканом и корпусом заполнен легкоплавким сплавом, например сплавом Вуда.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:20 1. Лвторское свидетельство243914,М. КлС 01 С 1/10, 1967.2, Лвторское свидетельство140251,М. Кл.2 С 011. 1/22, 1960, (прототип),Составитель В, Родехред Т. Гревцова Корректор И. Позняковск еикин едакт 54 Подписноеинистров СССР аказ 427/12 Изд.192 ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, РаушсТираж Совета открыт кая наб, 4/5 ипография, пр. Сапунова при закладке динамометра в горячий эквивалентный материал, жесткость динамометра уменьшается и определяется жесткостью мембраны 3, причем ее упругие свойства выбраны таким образом, чтобы определяемая ею жесткость динамометра в этом состоянии была значительно меньше жесткости эквивалентного материала. За счет этого уже при закладке динамометра в эквивалентный материал мембрана 3 прогибается, и стакан 7 свободно погружается в сплав 9. Этого прогиба мембраны достаточно, чтобы скомпенсировать при упругом восстановлении мембраны возникающие микрозазоры и обеспечить надежный контакт чувствительного элемента через вкладыш и толкатель с эквивалентным материалом.Использование изобретения позволяет применять жесткие динамометры для стабильных измерений давлений, начиная с минимальных их значений, в моделях из эквивалентных материалов, При этом погрешности измерений имеют постоянную величину, малозависящую Формула изобретения