Устройство для измерения усилий

ПИ НИЕ ЗОБРВТ 11 Н ИЯ оюз Советс Социалистичвсиин Республик(22) Заявлено 25,03,76 (21) 2340264/10с присоединением заявкиаоударстаенный номнтето)оаота Мнннотроа СССРао делам нзобретоннйн открытой(45) Дата опубликования описан ень 2 22.09. 7 53) УДК 531.78И, Терещенко, А. П. Волощенко, Н. А. фот и А, М, Кучеренко 2) Авторы изобретени Институт проблем прочности АН Украинской ССР 71) Заявитель(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УСИЛИ анной выУстройство относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении механических усилий, напряжений и т,п.Известны устройстве для измерения усилий, в которых в качестве чувствительного элемента используется консольная балка, . работающая на изгиб Щ 2 .Недостатком известных устройств является малая чувствительность прн высокой жесткости, так как при малом прогибе балки в направлении измеряемого усилия малы и величины деформаций в ней, чтоне позволяет получить достаточный выходной сигнал,Наиболее близким по технической сущности является устройство, содержащее корпус, упругий элемент, выполненный в виде двух- опорной балки, силопередаюший элемент с двумя опорами и датчики деформации 33.В этом устройстве измеряемое усилие через силопередаюший элемент прогибает балку, величина деформации которой измеряет; ся датчиками, расположенными иа ней, Благодаря используемой рычажной системы пе-, редачи усилий, это устройство имеет более 2высокую чувствительность при задсокой жесткости. Однако она также мала,что обуславливается малыми деформациямиупругого элемента.С целью повышения чувствительности, вустройство введен дополнительный упругийчувствительный элемент с датчиками деформации, расположенный перпендикулярно бале и закрепленный одним концом с ее серединой, а другим - с корпусом,На чертеже изображено предлагаемое устройство, две проекции,Устройство содержит корпус 1, упругий элемент в виде балки 2, установленной на двух опорах 3, упругий чувствительный элемент 4 с датчиками деформации 5 и силопередающий элемент 6 с двумя опорами 7. Балка 2 и силопередаюшнй элемент 6 прикреплены к корпусу 1 с помонью упругих ленточных растяжек 8 и 9.Кроме того,устройство снабжено шаровым элементом 10, расположенным в сферических углублениях силопередаюшего элемента 6 и силовоспринимаюцего элемента 1156 7963 РО Составитель И, ПанинН. Скворцова Техред 3. Фанта Корректор А. Кравченко 2728/30 Тираж 11ПНИИПИ Государственного копо делам изоб113035, Москва) Ж 33 Подписное тета Совета Мини тений и открытий 5, Раушская наб., ов ССС 4 лиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проекти 3 Устройство работает следующим обра зом.При приложении эмеряемого усилия Р к силовосцринимающему элементу 11, оно че реэ шаровой элемент 10, силопередающий элемент 6 и опоры 7 передается балке 2 и деформирует ее. Деформация балки 2 вызывает деформацию упругого чувствительного элемента 4, что приводит к изменению сигнала датчиков деформации 5, расположенных на нем,Благодаря тому, что расстояние между опорами 3 меньше, чем между опорами 7 и больше, чем длина упругого чувствительного элемента 4, малые деформации бал ки 2 в месте приложения измеряемого усилия преобразуются, в большие относительные деформации чувствительного элемента 4, что обуславливает большую чувствительность устройства нри его высокой жесткости.Наличие силовоспринимающего элемента 11 и шарового элемента 10 позволяет умвньшить влияние внецентренности приложения измеряемого усилия. Предлагаемое устройство имеет повышенную чувствительность при сохранении высокой жесткости. формула изобретени яУстройство для измерения усилий, содержащее корпус, упругий элемент, выполненный в виде двухопорной балки, силопередающий элемент с двумя опорами и датчикидеформации, отли ча юще е с я тем,что, с целью повышения чувствительности,Ь него введен дополнительный упругий чувствительный элемент с датчиками деформации, расположенный перпендикулярно балке .и закрепленный одним концом с ее серединой, а другим - с корпусом,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1, Авторское свидетельство СССР% 359550, кл, Су 01 Ь 1/18, 1969.2, Авторское свидетельство СССРМ 363876, кл. Сг 01 Ь 1/04, 1970 г,3. Патент США М 3548650, кл. 73-141,1970.