Устройство для контроля усилия

(51)М, Кл. т 011 1/08 Гасударственнвй юетет СССР аа делам изобретенай н аткрытий(72) Авторы изобретения М. И. Киселев, Х, А. Сабиров, В. А. Ференц, В. А, Трутнев,А, Г. Мелик-Саркисян и Л. Х. Мурадян Казанский ордена Трудового Красного Знамени авиационный институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ УСИЛИЯ Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройст-,15 во для контроля усилия, содержащее корпус, пружинный задатчик усилия, рычаг с ограничительным упором, связанный с силопередающей тягой, калиброванный штырь и преобразователь перемещения 2щК недостаткам этого устройства относится недостаточная точность контроля и узкий диапазон контролируемых усилий из эа наличия жесткости и нескомпенИзобретение относится к измерительной технике и может быть использовано преимущественно при установке на автомат для контроля усилия расчленения гнезд электрических соединителей со5 штырем-калибром, а также при автоматической весовой .дозировке различных веществ.Известное устройство для контроля усилия, содержащее корпус, силоизмерительный стержень с пружиной, индикатор, не обеспечивает требуемой точности 1. сированного начального натяжения пружи.ны.Бель изобретения - повышение точности контроля н расширение диапазона контролируемых усилий.Для этого предлагаемое устройство снабжено противодействующей пружиной и узлом отрицательной жесткости, выполненным в виде ферромагнитного кольца и постоянного магнита на оси, причем противодействуюшая пружина связана с пружинным задатчиком усилия, а постоянный магнит размещен с зазором в ферромагнитном кольце, при этом ограничительный упор рычага выполнен в виде заслонки преобразователя перемещений.На чертеже схематично изображено предлагаемое устройство для контроля силы.Устройство содержит корпус 1, рычаг 2, связанный через штифт 3 с силопередающей тягой 4 на упругом подвесе 5, С силопередаюшей тягой 4 связаны калиброванный штырь 6, входящий в кон404батывает задатчик по нижнему пределу.Затем через штифт 20 рычагом 2 при-,водится в действие задатчик верхнегопредела, обеспечивающий работу исполнительного механизма по верхнему пределу. При этом перемещение рычага 2ограничивает упор.Предложенное устройство позволяет засчет введения противодействующей пру 10 жины расширить диапазон контролируемыхусилий, уменьшить погрешности от температуры и вибраций пружин (вычитание воздействий этих факторов),Изобретение обеспечит линейность15 силовой, характеристики звена отрицательной жесткости и весьма малое влияние угла остановки магнита на величину задаваемого усилия, простоту получения нулевой" жесткости задатчикв. В итоге 20 повышается точность срабатываемогоустройства на заданное усилие. При использовании пневматических исполнительных механизмов ограничительный упор16 рычага целесообразно выполнить ввиде пневматической заслонки. Устройство для контроля усилия, содержащее корпус, прижимный задатчикусилия, рычаг с ограничительным ударом,связанный с силопередающей тягой, комбинированный штырь, преобразовательперемещения, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью, повышения точностиконтроля и расширения диапазона контролируемых усилий оно снабжено противодействующей пружиной и узлом отрицательной жесткости, выполненным в видеферромагнитного кольца и постоянногомагнита на оси, причем противодействующая пружина связана с пружинным задатчиком усилия, а постоянный магнит раз мешен с зазором в ферромагнитном кольце,при этом ограничительный упор рычагавыполнен в виде заслонки преобразователя перемещений. И Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Браславский Д, А., Приборы и датчики летательных аппаратов, М., Машиностроение", 1970, с. 31.2. Авторское свидетельство СССР(прототип) . 3 .723 тролируемое гнездо 7. Для тврировки устройства верхний конец силопередающей тяги 4 выступает из корпуса 1. В качестве пружинного эадатчика усилия 8 применена пружина 9,связанная с резьбовой втулкой 10, перемещающейся по винту 11, с помощью которого задается величина контролируемого усидия. Вращение втулки 10 с пружиной 9 исключается направляющей 12. Для уравновешивания предварительного натяжения пружины 9 для повышения ее виброустойчивости и возможности контроля малых усилий устройство снабжено такой же противодействующей пружиной 13, Для частичной или полной компенсации жесткости пружин и упругого подвеса введен узел отрицательной жесткости, выполненный в виде поворотного, связанного с корпусом постоянного магнита 14, размещенного в исходном состоянии с одинаковым зазором в ферромагнитном кольце 15 и жестко связанного с рычагом.Под действием пружины 9 ограничительный упор 16 рычага в виде оптической заслонки прижат к упору 17 в облас ти оптической оси излучателя 18 и фотоприемника 19, В однопредепьном варианте штифт 20 жестко установлен в корпусе 1. В двухпредельном варианте он связан с рычагом второй аналогичной системы задатчика усилия и исполнительного механизма 21 (все элементы, кроме сипопередающей тяги 4 и упругого подвеса 5, повторяются и размещаются как бы вторым слоем).При работе устройства в однопредельном варианте усилие расчленения Р через тягу 4 и штифт 3 передается на рычаг 2, Если величина усилия Р меньше заданного, то рычаг 2 остается неподвижным. Если усилие Р больше заданного, то ограничительный упор 16 рычага отрывается от упора 17, и рычаг 2 опирается на верхнюю часть штифта 20.Образовавшийся зазор между ограничительным упором 16 и упором 17 обеспечивает засветку фотоприемника 19 от излучателя 18, и сигнал обеспечивает работу исполнительного механизма 21.В двухпредельном варианте второйаналогичный звдатчик настроен на разницу (МРх. ники, ) предельных значений контролируемых усилий. При контроле по нижнему пределу устройство работает квк в однопредельном варианте. При контроле по верхнему пределу сначала сраформула изобретения. Кузьма Корректор Ю, Макарен акторТ. Иванов Заказ 416/32ЦНИИ ПИ лиал ППГ Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,Тираж 1019Государственного компо делам изобретений и о1 З 035, Москва, Ж-З 5, Р Подписноетета СССРрытийушская наб., д.