Преобразователь силы

КО ВИДЕТЕЛЬСТ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Орловское специальное конструкторское бюро по приборостроению и средствамавтоматизации(56) Евдокимов В. И., Шадтина А. Г. К расчету полупроводниковых тензорезисторныхпреобразователей мембранно-рычажноготипа. Труды института, Технические средства для построения АСУ ТП, М.: НИИТеплоприбор, 1978, М 86, с. 3,Авторское свидетельство СССР(57) Изобретение относится к силоизмерительной технике. Цель изобретения - повышение перегрузочной способности без снижения точности после действия перегрузки, При нагружении рычага 3 силой Р происходит деформация мембраны 2 и полупроводникового чувствительного элемента 1, Изменение сопротивления тензорезисторов чувствительного элемента, пропорциональное приложенной силе, через выводы 5 коллектора 4 поступает на вторичный прибор. Эксцентриковая втулка 9 препятствует перемещению рычага 3 при перегрузке. Нагрузка на мембрану 2 и чувствительный элемент 1 не передается, что предотвращает его от разрушения, Использование эксцентриковой втулки с эксцентриситетом рабочего отверстия относительно оси втулки, равным 0,7 - 0,8 хода рычага, обеспечивает быструю регулировку хода рычага преобразователя, 2 ил,Изобретение относится к измерительным приборам, а конкретно к первичным измерительным преобразователям, предназначенным для измерения, контроля и регулирования силы и величин в нее преобразуемых.Цель изобретения - повышение перегрузочной способности преобразователя без снижения точности преобразования после действия перегрузки,На фиг. 1 изображен предлагаемый преобразователь силы, общий вид, разрез; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1.Преобразователь имеет полупроводниковый чувствительный элемент ПЧЭ) 1, жестко соединенный с силовоспринимающим элементом 2, выполненным как единое целое с корпусом. Силовоспринимающий элемент 2 выполнен в виде мембраны с жестким центром, переходящим в рычаг 3, к концу которого в направлении Г (фиг, 1) прикладывается нагрузка. Для снятия сигнала с ПЧЭ используется коллектор 4, выводы 5 которого соединены золотой проволокой б с контактными площадками ПЧЭ 1. Преобразователь имеет также крышку 7, защищающую ПЧЭ 1 и проволоку б от механических повреждений в процессе эксплуатации, штифт 8, предназначенный для фиксации преобразователя в заданном положении по отношению к предлагаемой нагрузке, и эксцентриковую втулку 9, служащую ограничителем хода рычага воспринимающего элемента 2,Преобразователь работает следующим образом,При нагружении рычага 3 силой Р происходит деформация мембраны 2 и жестко соединенного с ней ПЧЭ 1, При этом вследствие деформации изменяется сопротивление тензорезисторов ПЧЭ, включенных в мостовую схему, Напряжение разбаланса моста, пропорциональное приложенной силе, через выводы 5 коллектора 4 передается на вторичный прибор. При этом втулка 9 препятствует перемещению рычага при пе 35 40 45 5 10 15 20 25 30 регрузке более расчетных пределов, в результате чего нагрузка на мембрану и ПЧЭ прекращает увеличиваться, чем предотвращается возможность разрушения ПЧЭ и уменьшается погрешность преобразования в связи с уменьшением гистерезиса мембраны силовоспринимающего элемента 2, а также повышается перегрузочная способность, Применение эксцентриковой втулки 9 позволяет производить регулирование хода рычага силовоспринимающего элемента 2 путем поворота втулки не более, чем на 18 О, что значительно упрощает и ускоряет операцию регулировки преобразователя силы. Проведенные испытания показали удовлетворительные метрологические характеристики преобразователей,Предлагаемый преобразователь силы обеспечивает повышение перегрузочной способности без снижения точности преобразования силы в электрический сигнал после действия перегрузки эа счет введения ограничителя хода рычага силовоспринимающего элемента, выполненного в виде эксцентриковой втулки с эксцентриситетом рабочего отверстия относительно оси втулки, равным 0,7 - 0,8 хода рычага, обеспечивающим быструю регулировку хода рычага преобразователя. Формула изобретения Преобразователь силы, содержащий размещенные в корпусе мембранно-рычажный силовоспринимающий элемент, полупроводниковый чувствительный элемент с коллектором и соединительными проводами и фиксатор положения преобразователя, отл и ч а ю щи йс я тем, что, с целью повышения перегрузочной способности без снижения точности после действия перегрузки, в него введен ограничитель хода рычага, который выполнен в виде эксцентриковой втулки с эксцентриситетом рабочего отверстия относительно оси втулки, равным 0,7 - 0,8 хода рычага.1638572Фиг, 2Составитель С.Курбатова Редактор Т,Парфенова Техред М,Моргентал Корректор А,Осауленко Заказ 922 Тираж 356 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101