Импедансная головка

, ЬВ 9дова 1 ельскийтем тут ав 8.8)еизмерительны Кьер" для измере ний и ударов, 197 систем я мехас. 245 хнике. / Под ред. М.Д.Гениностроение,1981, т. 5, . Вибрации в те кина. - М,: Маш с, 322, рис. 10. (54) ИМПЕДАНСН (57) Изобретение мерения динами быть использован на надежность и бретения - расш АЯ ГОЛОВКАотносится к средствам из- . ческих нагрузок и может о при испытаниях изделий вибропрочность. Цель изоирение в сторону увеличеВ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ния диапазона измеряемых.сил, что достигается введением цилиндрического уйругого элемента 1, выполненного.за одно целое с фланцами 4 и 5, и выполнением датчика силы в виде четырех пластин 9 пьеэокерамики с токопроводящими обкладками йа торцах, каждая из которых закреплена одним из торцов в установочном гнезде соответствующего пальца, и четырех упругйх прокладок 10, размещенных между свободными. торцами пластин 9 пьезокерамики и фланцем 5. Деформации упругого элемента 1 . измеряются с помощью пластин 9 пъезокерамики с ограниченной прочностью на сжатие благодаря перераспределению нагрузки на упругий элемент с этих пластин, что позволяет за счет увеличения поперечного сечения цилиндрического упругого элемента расширить диапазон измеряемых динамических сил, 2 ил.ряемых вторым пьезоэлементом сил, что связано с низкими механическими свойствами материала пьезоэлемента, воспринимающего полное значение усилия. 20Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту является импедансная головка, содержащая корпус, два расположенных на одной оси симметрии фланца с. резьбовыми узлами крепления, 25 30 35 40 45 50 Изобретение относится к средствам измерения динамических нагрузок и может быть использовано при испытаниях изделий на надежность и вибропрочность.Известна инмедансная головка фирмы "Брюль и Кьер" содержащая корпус, два узла крепления соответственно к возбудителю колебаний и испытываемому иэделию, сейсмическую массу и два закрепленных одним из торцов на корпусе пьезоэлемента, один из которых другим торцом соединен с сейсмической массой, а другой - с узлом крепления, обращенным к испытываемому изделию.Недостатком этой импедансной головки является ограниченный диапазон измеодин из которых выполнен полым, датчик виброускорений, установленный внутри полого резьбового узла крепления, и датчик силы, установленный на корпусе и соединенный с другим резьбовым узлом крепления. Однако и эта импедансная головка имеет ограниченный.диапазон сил, измеряемых датчиком силы, непосредственно воспринимающим всю нагрузку при возбуждении колебаний изделия.Целью, изобретения является расширение в сторону увеличения измеряемых сил, что достигается введением цилиндрического упругого элемента, выполненного за одно целое с фланцем и играющего роль силового шунта по отношению к датчику силы, и выполнением датчика силы в виде четырех силоиэмерительных узлов, окружающих упругий элемент.На фиг. 1 представлена импедансная головка, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг, 1,Импедансная головка содержит, цилиндрический упругий элемент 1 с выполненными эа одно целое с ним двумя расположенными на одной оси симметрии фланцами 2 и 3 с резьбовыми узлами 4 и 5 крепления, один иэ которых, например узел 4, выполнен. полым, датчик б виброускорений, установленный внутри полого реэьбового узла 4 крепления, четыре консольно закрепленных на одном из фланцев, например на фланце 2, пальца 7 с установочными гнездами В на концах и датчик силы, выпол 5 10 15 ненный в виде четырех пластин 9 пьезокерамики с токопроводящими обкладками на торцах, каждая иэ которых закреплена одним из торцов в установочном гнезде соответствующего пальца 7, и четырех упругих прокладок 10, размещенных между свободными торцами пластин 9 пьезбкерамикй и другим фланцем 3, Для регулировки" усилия поджатия пластин 9 головка снабжена регулировочными элементами 11, установленными в резьбовых отверстиях фланца 3,Импедансная головка работает следующим образ.ом.Один из резьбовых узлов крепления, выполненный полым и содержащий датчик б виброускорений, например узел 4, соединяют с возбудителем колебаний (не показан), а другой (резьбовой узел 5 крепления) соединяют с испытываемым изделием (не показано). То овыводы (не показаны) датчика б виброускорения и токопроводящих обкладок пластин 9 пьезокерамики соединяют с регистрирующей аппаратурой и приводят в действие возбудитель колебаний. Ускорения в месте соединения головки и возбудителя колебаний измеряют датчиком б виброускорений, а усилия, передаваемые от возбудителя колебаний на испытываемое изделие, - датчиком силы из четырех пластин 9 пьезокерамики,Благодаря тому, что основная часть измеряемой силы вопринимается упругим элементом 1, а не пластинами 9 пьезокерамики, диапазон измеряемых сил расширяется в сторону больших значений,Формула изобретения Импедансная головка, содержащая два расположенных на одной оси симметрии фланца с резьбовыми узлами крепления, один из которых выполнен полым, датчик виброускорений, установленный внутри полого резьбового узла крепления, и датчик силы, установленный между фланцами, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения в сторону увеличения диапазона измеряемых сил, она снабжена цилиндрическим упругим элементом, торцы которого выполнены за одно целое с фланцами, и четырьмя консольно закрепленными на одном иэ фланцев пальцами с установочными гнездами на концах, а датчик силы выполнен в виде четырех пластин пьезокерамики с токопроводящими обкладками на торцах, каждая из которых закреплена одним из торцов в уотановочном гнезде соответствующего пальца, и четырех упругих прокладок, размещенных между свободными торцами пластин пьезокерамики и другим фланцем.1717948 Составитель Н. ТимошенкоРедактор Н, Лазоренко Техред М,Моргентал Корректор Н. Ревская ПИ Гос Заказ 8 ВНТираж Подписноерственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва,.Ж-ЗБ, Раущская наб., 4 И оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101