Устройство для измерения динамических нагрузок

. Кар цового стигуг ци мыш рия",е цинам шег рственное энергети-88 (проготип) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ .ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ(71) Московский орцена Труного Знамени текстильный иним. А, И, Косыгина. шум в текстильной и легкойленности. М"Легкая инцус1974, с. 186-198.2, Кац С, М. Балансирньметры цля измерения врашаюмента. М,-ЛГосуцаческое из-во, 1962, с(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕН . НИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ НАГРУЗОК, соцержашее компенсационную пневмокамеру, силоперецаюший шток, связанный с каме рой нри помощи мембраны, и чувствительный элемент, о т л ич а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения путем разцеления вертикальных и горизонтальных сосгавляюших нагрузки, чувствительный элемент выполнен в вице цвух накрест лежащих балок с тензорезисторами, межцу которыми в конических выемках установлен шарик, причем концы оцной балки жестко свя-: заны с пневмокамерой, а концы цругой балки - с силоперецаюшим штоком.е1 10069Изобретение относится к устройствампдя измерения пинамическйх нагрузок, аименно к силоизмерителям пля измерения динамических нагрузок, иерепаваемых оборудованием на основание, например, сушильной барабанной машиной намежэтвжное перекрытие и любым пругимоборудованием, имеющим большой вес,и может быть использовано квк при проведении научно-исслеповательских работ 11по опрепелению вибродинвмического воздействия оборудования на основание таки на машиностроительных завопах пляопрепеления динамических характеристиксоздаваемых машин. 1%Известен силоизмеритель, состоящийиз вертикального стержня, приваренногок основанию, прикрепленному анкериымиболтами к полу, На верхнем конце стержняимеется коническая выемка, в которую щположен шарик, На шарик опирается болтс конической выемкой на нижнем конце,ввернутый в лапу станка. На стерженьнаклеены тенэопатчики в пвух взаимно, перпендикулярных плоскостях 1 3 .33Основными непостатками этой конструкции силоизмерителей являются ни:.ь.кая чувствительность и большие габаритные размеры по высоте,Наиболее близким к изобретению потехнической сущности является устройство. пля измерения усилий, сопержашеекомпенсационную пневмоиамеру, силоперепаюший шток, связанный с камерой припомощи мембраны, и чувствительный элемент 2 .МНедостатком известного цвтчика является низкая точность измерения.Целью изобретения является повышение точности измерения путем рвзпелениявертикальных и горизонтальных состввляЩюших нагрузки.Поставленная цель постигается тем,что в устройстве, сопержащем компенсационную пневмокамеру, силоперепающийшток, связанный с камерой при помощимембраны, и чувствительный элемент, чувствительный элемент выполнен в випедвух накрест лежащих балок с тенэорезисторами, межпу которыми в конических вы"емках установлен шарик, причем концы фопной балки жестко связаны с пневмокамерой, а концы пругой балки - с силопереаающим штоком,На фиг, 1 изображена конструкциясилоизмерителя; на фиг. 2 - схема упру- ффгого элемента силоизмерителя.Устройство пля измерения пинвмических нагрузок (фиг, 1 ) содержит пневмо 40 2камеру 1, внутри которой установлен упругий элемент, препставлякший собой пвенакрест лежащие балки 2 и 3, межпу которыми в конических выемках 4 установлен шарик 5 пля перепачи нагрузки отверхней балки 2 к нижней балке 3, причем балка 3 смонтирована на основаниикорпуса 6 пневматической камеры 1, авторая балка 2 - на нижнем конце штока 7,причем верхний конец штока 7 жесткозакреплен в лапу оборупования 8, На балках 2 и 3 наклеены тензопатчики9-11 (фиг. 2),Для измерения нагрузок силоизмерители устанавливаются поп оборупованием в лапах машины 8, затем в пневматическую камеру 1 кажпого силоиэмерителя попается возпух поп опрепеленным павлением, причем величина павпения воэпуха берется такой, чтобы усилия на штоках 7 пневмокамер 1 уравновешивали вес оборупования. В этом случае вес оборудования воспринимает павление сжатого возпуха в пневмокамерах, а упругие элементы нахопятся в свобопном или частично нагруженном состоянии.При работе оборупования пинвмические усилия, перецаваемые им на основание, бупут восприниматься частично павлением сжатого возпуха в пневмокамерах 1 и упругими элементами силоизмерителей, Причем величины усилий, воспринимаемые сжатым воздухом и упругими элементами силоизмерителей, бупут обратно пропорциональны их жесткости. Благопаря большой попатливости сжатого возпуха и малых перемещений штоков 7 пневмокамер 1 (0,5-1,0 мкм) пинамическая нагрузка бупет восприниматься упругими элементами силоизмерителей. Причем предлагаемая оригинальная конструкция упругого элемента посредством наклеенных на него тензодатчиков 9-11 позволяет фиксировать нагрузки в трех взаимно перпенпикулярных направлениях опновременно (фиг; 2),Вертикальная составляющая пинамиче ской нагрузки, перепаваемой оборупованием на основание, воспринимается одновременно пвумя балками 2 и 3 и вызывает пеформдции их в направлении оси, что фиксируется посрепством тензопаьчиков 9.Горизонтальные составляющие динами,ческой нагрузки по осям Х и У воспринимаются балками 3 и 2, а их пефор3 1006940 мации в направлении. осей Х и У фикси.-руются "соответетвенно тензоцатчикаИи 11 и 10. гавитель Н. ВовчикхредМ, Коштура оррект Гратилло Рецак Бу тяга раж 871го комитетаоткрытийаушская наб., и. ПоцписноеСССР 5 илиал ППП "Патент", г. Ужгороц, ул. Проектн Деформации балок являются взаимно несвязанными, что позволяет выделить кажцую составляющую цинамической науърузки по отцельности,аказ 2124/64 Ти ВНИИПИ Госуцарственно по цепам изобретений 113035,Москва, Ж, Преимушествами прецлагаемого сила измерителя являются высокая чувствительность и точность измерений, которые постигаются уравновешиванием статической нагрузки (веса оборуцования), цавлением сжатого возцуха на штоках пневмо камер и. освобождением упругих элемен-тов силоизмерителей от ее воэцействия,