Устройство для измерения силы

СОЮЗ СОВЕТСНИХпсцмЭЮЪЧетихРЕСПУБЛИК 119) (И) 31 Ц С 01 1. 1/04 ГОСУДАРСТЕЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПЪ 9(56) 1. Патент США В 3138953,кл. 73-116, опублик . 1961,2. Авторское свидетельство СССР(54)(57) УСРОИСТБО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СИЛЫ, содержащее основание, размещен - ную на нем опорную конструкцию с установленной на ней платформой и, датчиком силы, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью расширениядиапазона измеряемых нагрузок, в немопорная конструкция выполнена в виде четырех пар пластин с фиксаторами, установленных соответственнона платформе и на основании с возможностью поворота относительно двухортогональных плоскостей, а междупластинами в каждой паре размещенафланцевая деталь, имеющая прорези вдвух ортогоиальных направлениях, вкоторых подвижно установлены группыроликов, связанных между собой замкнутыми цепными элементами, контак.тирукпцие с соответствукицими пластинами.1 108778Изобретение относится к силоизмерительной технике и может быть использовано для и мерения реактивной си-лы в двух взаимно перпендикулярныхнаправлениях,5Известно двухкомпонентное устройство, содержащее опорную конструкцию, платформу, две группы упругихпластин сжатия с перекрытием междуними и датчики силы, установленныев продольном и поперечном направлениях. Одна группа пластин, установленная до перекрытия, обспечиваетперемещение платформы в продольномнаправлении, другая группа пластин,установленньсс выше перекрытия, обеспечивает перемещение платформы в поперечном направлении. 11Однако это устройство из-за больших габаритов по высоте и трудностиобеспечения упругим пластинам сжатия достаточной гибкости и устойчивости неудобно использовать при эксп -луатации.Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому результатук изобретению является устройство,содержащее платформу, размещеннуюна шаровых опорах, и датчик силы 2 ).Однако шары имеют точечные контакты, :в которых возникают большиеконтактные напряжения, ограничивающие грузоподъемность устройства.Целью изобретения является расширение диапазона измеряемых нагрузок,а именно, увеличение грузоподъемности,5Указанная цель достигается тем,что в устройстве для измерения силы,содержащем основание, размещеннуюна нем опорную конструкцию с уста. -новленной на ней платформой и датчи- "ком силы, опорная конструкция выполнена в виде четырех пар пластин сфиксаторами, установленных соответ-.,ственно на платформе и на основаниис возможностью поворота относительно "5двух ортогональных плоскостей, а между пластинами в каждой паре размещена фланцевая деталь, имеющая прорезив двух .ортогональных направлениях,в которых подвижно установлены группы роликов, связанных между собойзамкнутыми цепными элементами, контактирующие с соответствующими пластинами.Одна из групп роликов циркули55рует в продольном направлении вокругторцов одного фланца, контактируя содной пластиной, а другая - цирку 4 1лирует в поперечном направлеш и вокруг торцов другого фланца, контактируя с другой пластиной.На фиг.1 показано устройство впродольном направлении, общий вид;на фиг.2 - вид Л на фиг.1,1 ертежи выполнены схематически,так как на них для ясности некоторыеэлементы, например роликовые опоры,показаны увеличенными по сравнениюс другими элементами устройстваУстройство содержит основание 1,платформу 2, датчики 3 и 4 силы.Датчик 3 силы установлен на платформе 2 в продольном направлении, адатчик 4 силы - в поперечном направлении.К платформе 2 на осях 5 крепятсяповоротные пластины 6, а к основанию 1 на осях 7 - поворотные пластины 8. Оси 5 и 7 вращения расположенывзаимно перпендикулярно.Между каждой парой поворотныхпластин 6 и 8 установлена фланцеваядеталь 9 с набором роликов 10 и 11.Фланцевая деталь имеет два плоских фланца, которые неподвижно сое.динены стержнями. В стержне имеютсядве прорези, расположенные в двухортогональных направлениях. Фланцыимеют округления по периферии. Наборы роликов 10 и 11 установлены впрорезях фланцевой детали 9 и соединены элементами 12 в замкнутые цепи таким образом, что часть родиковконтактирует с наружными торцамифланцев и поворотньяи пластинами 6и 8 соответственно.Поворотные. пластины 6 и 8 снабже.ны фиксаторами 13, которые передустановкой, платформы 2 опускаются.При отпущенных фиксаторах поворотныепластины 6 и 8 занимают положение,обеспечивающее равномерное прилеганиек роликам.Кроме того, при отпущенных фиксаторах обеспечивается параллельностьопорных плоскостей поворотных пластин 6 и 8 к соответствующим торцамфланцевой детали 9, Для сохраненияпараллельностипри перемещении платформы 2 фиксаторы 13 затягиваются,при этом обеспечивается минимальноесопротивление при качении.Силовозбудитель 14 крепится наплатформе 2 неподвижно. Нри измере.иии силы в продольном нли поперечном направлении платформа 2 перемещается эа счет циркуляции групп ро1087784 Составитель В. Курбатов Техред Т.Фанта тор Р Циник ар орректор Тираж 823 НИИПИ Государственн по делам иэобрете 13035, Иосква, ЖПо го комитета С ий и открытий Раушская набЗаказ 2644/3 исное д.4/ атент", г. Ужгород, ул. Проектная Эликов 10 и 11 через прорези между торцами фланцевой детали 9 и поворотными пластинами 6 и 8. Силы, действующие в продольном и поперечном направлениях, фиксируют соот 5 ветствующими датчиками 3 и 4 и силы. Измерения могут производиться одновременно в продольном и попереч ном направлениях. 4Ролики контактируют с опорнымиэлементами по линии, поэтому ониобладают значительно большей грузо"подъемностью, чем шары.Кроме того, за счет примененияповоротных пластин обеспечиваетсяравномерность прилегания опорнойповерхности пластины к роликам, приэтом последние нагружаются равномер"но, Это также увеличивает грузоподъемность устройства.