Устройство для измерения осевого усилия в крепежных деталях

(5)5 Р 16 В 31/04 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ фс(71) Криворожский горнорудный институт(56) Авторское свидетельство СССРМ 1298438, кл. Р 16 В 31/04, 1985.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОСЕВОГО УСИЛИЯ В КРЕПЕЖНЪХ ДЕТАЛЯХ(57) Изобретение относится к машиностроению. Цель изобретения - расширение технологических возможностей устройства засчет обеспечения измерения усилий затяжки во всем их возможном диапазоне. Устройство содержит упругую кольцевую(е.Ване 1679 О 77 А 1 прокладку 1, датчик деформации 2, установленный на наружной боковой поверхности прокладки 1 и соединенный с регистратором деформации 3. Глощадь(в см ) поперечного сечения 38 упругой кольцевой прокладки рассчитывают по формуле Яв - 1= Яо, сЪ . где Я - площадь поперечного сечения крепежной детали, см; (т - предел прочности материала крепежной детали, кг/см; ав - предел пропорцио 2,нальности материала упругой кольцевой прокладки, кг/см . Устройство позволяет2обеспечить достоверную зависимость силы от деформации и, следовательно, точность измерений во всем возможном диапазоне усилия. 2 ил.Изобретение относится к машиностроению в частности к устройствам для измерения и регистрации осевого усилия в крепежных деталях.Цель изобретения - расширение технологических возможностей за счет обеспечения измерения усилий затяжки во всем их возможном диапазоне,На фиг.1 схематично изображено устройство для измерения осевого усилия в крепежных деталях; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.Устройство содержит упругую кольцевую прокладку 1, датчик 2 деформации, установленный на наружной боковой поверхности прокладки 1 и соединенный с регистратором 3 деформации.Устройство работает следующим образом.На крепежный элемент между шайбой и поверхностью соединяемой детали устанавливают кольцевую прокладку, Затем осуществляют затяжку крепежного элемента. В крепежном элементе возникают осевые усилия, которые передаются от его головки через шайбу на упругую кольцевую прокладку 1. Последняя деформируется, Установленный на ее наружной боковой поверхности датчик деформации воспринимает структурные изменения, происходящие в детали, изменяя свое сопротивление, Это изменение сопротивления фиксируется регистратором 3 деформации, и по его величине судят об усилии, наблюдающемся в крепежном элементе, Чтобы обеспечить максимал ьную чувствительность измерения усилий и перекрыть их возможный диапазон, необходимо соблюдать следующее условиеЕуп = Ераз,т.е. сила Еуп, действующая на деталь и вызывающая в материале детали напряжение, равное по величине ее пределу пропорциональности, должна быть равна усилию разрыва крепежного элемента, Исходя из этого условия приравниваем физические значения этих величин Еуп ЯвОв, Ераз ЯкОкгде Як - площадь поперечного сечения крепежной детали, смг;% - предел прочности материала крв пежной детали, кг/см;Зв - площадь поперечного сечения втулки, см;ов - предел пропорциональности материала втулки, кг/смг.10 Отсюда- 1 2За=Як Ок Ов,См.Перед установкой на крепежную детальустройство тарируют.В качестве датчика деформации используют тензорезистор типа 2 ПК, а в качестверегистратора деформации - 10-канальныйпереносной измеритель деформации типаИДД(или СИИТ-З).Использование предлагаемого изобретения позволит расширить технологическиевозможности при измерении осевого усилия в крепежных деталях и повысить точность измерений во всем возможномдиапазоне усилий. Формула изобретения Устройство для измерения осевого усилия в крепежных деталях, содержащее упругую кольцевую прокладку, установленную на стержне крепежной детали, и датчик деформации, установленный на наружной боковой поверхности прокладки, соединенный с регистратором деформации, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем обеспечения измерения усилий затяжки во всем их возможном диапазоне, кольцевую прокладку выполняют с площадью Яв попереч ного сечения, равной- гЯв = Як Ок Св, См,где Як - площадь поперечного сечения крепежной детали, смг;Г 7 к - ПрЕдЕЛ ПрОЧНОСтИ МатЕрИава Крв пежной детали, кг/см;(Ъ - предел пропорциональности материала упругой кольцевой прокладки, кг/смг.1679077 Составитель И,ХрамцоваТехред М.Моргентал Корректор С.Шевкунг Редактор И.Горная Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 Заказ 3195 Тираж 421 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5