Устройство для измерения силовых характеристик микродатчиков

ОПИСАНИ ЕИЗОБРЕТЕНИЯ,К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 2 П 840 Союз Сооотскик Социалистическик РеспубликЗависимое от авт, свидетельстваЗаявлено 26 ЛХ.1966 ( 1103815/26-10) л. 421, 7/05 м заявкиприсоединении ПК О 011 ПриоритетОпубликовано 19.11.1968. Бюллетень8Дата опубликования описания 24,17.1968 Комитет по аслам изобретений и открытий при Сооето Министров СССРУДК 531.781(088,8 Авторыизобретения Шенфел Э. Шенфельд и Специальное конструкторское бюро по проектированию аналитиче ских весоизмерительных прибороваявител ИЯ СИЛОВЫХДАТЧИКОВ СТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕР ХАРАКТЕРИСТИК МИК 2 Известные устройства для измерения силовых характеристик микродатчиков, содержащие нагрузочное коромысло, подвешенное на металлических растяжках, на котором установлены зеркало, воздушные успокоители, балансировочная и тарировочная гайки, упоры и развилки с растяжками, прикрепленные к ним подвесы для крепления измеряемого микро- датчика и для навескп груза, измерительное коромысло, стойку с микрометрической подачей и закручивающей головкой, отсчетный механизм, фотооптическую систему, состоящую из осветителя, оптического механизма, фотоэлементов, включенных по мостовой схеме, и нуль-индикатора, арретиры и измерительный стол с катушкой для координации измеряемого микродатчика, не достаточно точны и, кроме того, не позволяют увеличить нагрузочную способность и диапазон измеряемых в целых значениях единиц сил.В предложенном устройстве одно плечо измерительного коромысла через раздвижной механизм и развилку с вертикально расположенной растяжкой соединено с нагрузочным коромыслом, а другое его плечо подвешено на кварцевых нитях, связанных с закручивающей головкой, установленной на стойке с микрометрической подачей, и с отсчетным механизмом, состоящим из круговой микрошкалы, лампочки подсветки, оптической системы и проекционного экрана. Такая конструкция устройствапозволяет повысить точность измерения, увеличить нагрузочную способность и диапазонизмеряемых в целых значениях единиц сил.На чертеже показана конструктивная схемаустройства.Устройство содержит нагрузочное коромысло 1, подвешенное на металлических растяжках 2 и 3, и измерительное коромысло 4, под 10 вешенное на кварцевых нитях 5 и б.Нагрузочное и измерительное коромысласоединяются между собой при помощи натянутой вертикально расположенной растяжки 7,находящейся в развилке 8,15 Длина 1 плеча измерительного коромысла 4устанавливается при градуировке и настройкес помощью раздвижного механизма 9 и микрометрической подачи 10, связанной с системойподвески этого коромысла.20 Отсчетный механизм состоит из круговоймикрошкалы 11, содержащей 5000 делений,лампочки 12 подсвета, оптической системы Ии проекционного экрана 14, Закручивающиеголовки 15 и 1 б служат, соответственно, для25 компенсации измеряемой силы Р и для точнойустановки коромысел 1 и 4 на нуль.На концах нагрузочного коромысла 1 имеются развилки 17 и 18, в которых натянутырастяжки 19 и 20 с закрепленными на них подЗО весами 21 и 22 для крепления измеряемого3микродатчика 23 и для навески груза 24, приблизительно равного по массе микродатчику 23, Кроме того, на коромысле 1 находятся балансировочная 25 и тарировочная 2 б гайки, зеркало 27 и воздушные успокоители 28. Для фиксирования нагрузочного коромысла 1 в нулевом положении служит фотооптическая система, которая состоит из осветителя 29, оптического механизма 30, фотоэлементов 31 и 32, включенных по мостовой схеме, и нуль-индикатора, которым является микроамперметр 33,Закручивающая головка 34 служит для выборки веса датчика (или тары) при установке коромысла 1 на нуль. Измерительный стол 35 предназначен для изменения координат катушки 3 б микродатчика 23 в трех взаимноперпендикулярных направлениях, Арретиры 37 и 38 служат для закрепления подвесов 21 и 22, а упор 39 - для защиты коромысла 1 от больших смещений,Работа предлагаемого микросиломера производится следующим образом.Когда подвесы 21 и 22 зажаты арретирами 37 и 38, на их посадочные места устанавливаются измеряемый микродатчик 23 и тарировочный груз 24, Затем арретиры открываются и вследствие возможного неравенства веса элсментов 23 и 24 коромысло 1 отклоняется на некоторый угол. Угол отклонения коромысла будет зависеть от противодействующего момента растяжек 2 и 3, а также от жесткости растяжки 7, связывающей два коромысла, Зеркало 27 перемещает световой луч на фотоэлементах 31 и 32, вследствие чего в измерительной диагонали мостовой схемы появ ляется разностный фототок, фиксируемый микроамперметром 33,Оператор, чтобы привести коромысло 1 в начальное положение, уравновешивает систему из двух коромысел с помощью закручивающей головки 34 (грубо) и головки 1 б (точно). 5 10 15 го 25 Зо 35 40 4После этого проводится измерение силы, при котором коромысло 1 вторично отклоняется. Для приведения коромысла 1 к начальному положению необходимо повернуть в требуемую сторону закручивающую головку 15 с измерительной нитью 5 и микрошкалой 11.Отсчет измеряемых сил (или массы) производится на проекционном экране 14, на который проектируется микрошкала 11.Предмет изобретенияУстройство для измерения силовых характеристик микродатчиков, содержащее нагрузочное коромысло, подвешенное на металлических растяжках, на котором установлены зеркало, воздушные успокоители, балансировочная и тарировочная гайки, упоры и развилки с растяжками, прикрепленные к ним подвесы для крепления измеряемого микродатчика и для навески груза, измерительное коромысло, стойку с микрометрической подачей и закручивающеи головкой, отсчетный механизм, фотооптическую систему, состоящую из осветителя, оптического механизма, фотоэлементов, включенных по мостовой схеме, и нуль-индикатора, арретиры и измерительный стол с катушкой для координации измеряемого микро- датчика, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, увеличения нагрузочной способности и диапазона измеряемых в целых значениях единиц сил, в нем одно плечо измерительного коромысла через раздвижной механизм и развилку с вертикально расположенной растяжкой соединено с нагрузочным коромыслом, а другое его плечо подвешено на кварцевых нитях, связанных с закручивающей головкой, установленной на стойке с микрометрической подачей, и с отсчетным механизмом, состоящим из круговой мпкрошкалы, лампочки подсветки, оптической системы и проекционного экрана,211840 Составитель М. М. БазовкинТехред Л. К, Малова Корректоры; С. ф, Гоптаренкои Л. В. Наделяева Рсдактор Н. С. Коган Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 893/О Тираж 530 Поз писноеЦ.ИПР Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Центр, пр. Серова, д, 4