Устройство для измерения усилия

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Сотоэ СоветскииСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Замлено 31,07,78 (21 ) 2652070/22-02с присоединением замки Йо(23) ОрноритетОпубликовано 15,02.82. Бюллетень Мо 6Дата опубликования описания 150282 1511 М. Ка, В 21 В 37/п 8 Государственный комитет СССР ло делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Ижевский механический инсЬтут(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УСИЛИЯ Изобретение относится к автоматизации технологических процессов иможет быть использовано для измеренияусилия давления на валки в системахавтоматического регулирования .прокатных станов.Известно устройство для измеренияусилий, представляюцее собой месдозу, содержащую чувствительный элемент с наклеенными на него тензодатчиками 1.Недостатками такого устройстваявляются сложность установки и ре"гулировки,Наиболее близким к предлагаемомуявляется устройство для измеренияусилий, содержащее упругий элемент,ферромагнитный сердечник с перемагничивающей и измерительной обмотками 2.Однако это устройство обладаетнедостаточной точностью ввиду отсутствия возможности его регулировки.Цель изобретения - повышение точности устройства для измерения усилия.Для достижения укаэанной цели устройство, содержащее упругий элемент,ферромагнитный сердечник с перемагничиваюцей и измерительной обмотками,снабжено элементом закручивания сердечника, выполненным в виде пологоповоротного цилиндра, фиксируемогоотносительно упругого элемента иснабженного по торцам мембранами,центры которых жестко связаны ссердечником, выполненным в виде ферромагнитной пленки, нанесенной наподложку, при этом перемагничивающаяи измерительная обмотки размещенымежду мембранами. На чертеже представлена принципиальная схема устройства.Устройство содержит упругий элемент 1, на котором жестко закрепленферромагнитный сердечник 2, выполненвый из тонкой ферромагнитнойпленки, нанесенной на цилиндрическую подложку, с перемагничиваюцей 3и измерительной 4 обмотками.Элемент закручивания сердечникавыполнен в виде полого поворотногоцилиндра 5, установленного соосно ссердечником 2 и жестко связанногос иим центрами мембран 6, укрепленных по торцам цилиндра 5. Иежду точками соединения мембран 6 с сердечЗ 0 ником размещены обмотки 3 и 4.904819 формула изобретения Составитель Н.НадеждинаТехред 3, фанта Корректор А.Дзятко Редактор А.Долинич Тираж 841ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская набд, 4/5 Подписное Заказ 215/15филиал ППП .Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Поворот цилиндра 5 Фиксируется фиксаторами 7, жестко закрепленными на упругом элементе с помощью винтов 8 и гаек 9. Измерительная обмотка 4 подключена к регистрирующей аппаратуре. 5Устройство работает следующим образом.Напряжение создает в обмотке 3 переменный ток, вследствие чего сердечник 2 перемагничивается. Скачки 10 намагниченности индуцируют в обмотке 4 ЭДС, которая поступает на вход регистрируюцей аппаратуры. Измеряемое усилие воздействует на упругий элемент 1, перемещая верхнее его ос нование относительно нижнего, в результате чего изменяется напряжение в сердечнике 2, а также средняя величина ЭДС в обмОтке 4. Величина ЭДС пропорциональна усилию, прикладываемому к упругому элементу 1.Однако при увеличении растягиваю- щего усилия ЭДС на измерительной обмотке 4, например в случае тонкопленочного сердечника, сначала возрастает пропорционально величине усилия, затем немного уменьшается и скачкообразно падает почти до нуля. Таким образом, при неточной установке рабочей точки устройство может оказаться неработоспособнымДля устранения этого недостатка производится предварительная регулировка устройства с помощью закручиваюцего элемента. Контролируя показания регистрирующей аппаратуры, пово" 35 рачивают цилиндр 5 и Фиксирует его необходимое положение с помощью фиксаторов 7. Закручивание сердечника 2 приводит к смещению рабочей точки, а так как рабочий участок сердечника с обмотками расположен между мембранами б,то деформация кручения на нем от-сутствует и характеристика преобразования не меняется,Такое выполнение устройства позволяет повысить точность измерения усилия. Устройство для измерения усилия, содержащее упругий элемент, Ферромагнитный сердечник с перемагничивающей и измерительной обмотками, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено эле- ментом закручивания сердечника, выполненным в виде полого поворотного цилиндра, фиксируемого относительно упругого элемента и снабженного по торцам мембранами, центры которых жестко связаны с сердечником, выполненным в виде ферромагнитной пленки, нанесенной на подложку, при этом перемагничивающая и измерительная обмотки размещены между мембранамиИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРР 185519, кл. В 21 В 37/08, 1965.2,НовицкийП.В. и др. Электрическиеизмерения неэлектрических величин,Л., Энергия, 1975, с. 322,рис. 13-20 а (прототип) .