Устройство для измерения силы

ц 767572 ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(61) Дополнительное к ввт, свид-ву(22) Заявлено 230776 (21) 2393886/18-10 Союз Сфветскик Социалистических РеспубликС 01(. 5/13 с присоединением заявки йо ГосударственныЯ комитет СССР яо делам нзобретеннй я открытнйДата опубликования описания 3009.80(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СИЛЫ силы абра ющейИзобретение относится к силоиэ- ернтельной технике и может быть спольэовано для измерения знакопееменных усилий, например, силы тяги двигателей, работающих в прямом ежиме и в режиме реверса.Известно устройство для измерениясодержащее измерительный презователь силы с силовоспринима"цепью и опорой, и регистрирующее устройство (1,Известно также устройствб дляизмерения силы, содержащее измерительный преобразователь силы с силавоспринимающей цепью и опорой и регистрирующеееустройство (2,Недостатком этих устройств являет"ся то, что они не обеспечивают возможность измерения знакопеременных 20сил в широком диапазоне,Цель изобретения - расширениедиапазона измерения энакоперейеннйхсил и повьвдение точности измерения. 25Эта цель достигается тем, чтоустройство для измерения силы снабжено укрепленным на опоре задатчикомсилы регулируемой величины и направ-,ления, включенным в силовоспринимаю- ЗО 4 щую цепь, и системой управления задатчиком силы,Задатчик силы выполнен в виде гидроцилиндра двойного действия и автоматического задатчика давления с переключателем, соединяющим полости цилиндра с задатчиком давления.На фиг. ) и 2 изображены принципиальная схема стенда для измерения силы тяги двигателя в двух проекциях; на фиг 3 - принципиальная блок схема устройства.Стенд для измерения силы тяги двигателя содержит несущие элементы 1, 2 для подвижного крепления двигателя 3 на станине 4, на которой жестко укреплены опоры 5, 6. На опор 5 укреплен измерительный преобразователь 7 силы и гидроцилиндр 8 двойного действия, включенный в сило воспринимающую цепь, передающую силу тяги двигателя от цапфы 9 двигателя 3 к измерительному преобразователю 7 силы и далее к опаре 5. С противоположной стороны цапфы 9 размещены образцовйй динамометр 10 и гидродомкрат 11, используемые для градуировки силоиэмерительного устрой" ства, Полости гидроцилиндра 8 соединены с системой управления 12.Гндроцнлиндр двойного действиясодержит укрепленный. на опоре 5корпус 13, - в котором размещен поршень 14 со штоками 15, 16. Полссти17, 18 корпуса цилиндра через гидравлический переключатель 19 соединены с автоматическим задатчиком 20давления илн со сливом, Автоматический задатчик давления выполнен,например в виде гидравлической комйенсацнонной месдоэы"известного тийа,поршень которой через раму 21 с выступами 22 нагружают с помощью приводов 23 эталонными груэамн 24, 25.Гидравлическим переключателем 19н прнводамн 23 управляют переключателем 26 ступеней, давления, приводимым в действие сигналом, поступающим через преобразователь 27 с выходаизмерительного преобразователя 7силы нлн с помощью блока 28 ручногоуправления, Выходной сигнал с изме-рительного преобразователя 7 силы" " регистрируется регистрирующим устрой"ством 29, в качестве которого можетбыть использован н показывающийприбор,Работает устройство следующим образом,С помощью переключателя 26 "приводят в действие тот нлн иной привод 23, который накладывает илиснимает с рамы 21 груз 24 соответствующей величины, нагружая нлн" "разгружая тем самим поршень эадатчика 20 давления. При этом -изме-няется давление автоматическогоэадатчнка давления на величину,пропорциональную весу эталонногогруза 24," которое передается в по"лость 17 или 18 гндроцилнндра 8через переключатель 19.При воздействии измеряемым уси"лием Ф на измерительный преобразователь 7 силы выходной сигнал с по"следйего возрастает, Есливеличйнасжимающего усилия Р достигла пре" "дельного для данного типа преобразователя" 7 значения, срабатываетпереключатель 26 н накладывает груз24 на раму 21. Давление в автоматическом задатчнке 20 скачком возрастает наопределенную- величину.Это давлениепоступает в полость18 гндроцилиндра 8 н компенсируетчасть измеряемого усилия Р , раэ"гружая при этом измерительный преобразователь 7 силы. Если величинаизмеряемого усилия Р продолжаетвозрастать, то описанный цйкл раз.грузки измерительного преобразова " тейя -силы с помощью гндроцилиндра 8повторяется. Таким образом, с помощью данного устройства можнозамерить значению величинусилий,намного превышающих предельно"до- -"-"6 Кстййуйдля данйого измерителъногопреобразователя силы величину, формула изобретения 55 1Устройство для измерения силы,содержащее иэйеритвлъиый преобразовательсилы с силовосцринимающей цепью и опорой и регистрирующее устройство, о т л и ч аю щ е е с я тем, что;"с целью расширения диапазона измерения, оно снабжено укрецлеиным на опоре эадатчиком силы, регулируемой величины и направленная,. ймюченнй 4 в силовоспринимающую 60 65 Если направление измеряемогоусилия М "иэМейилось на противоположное, переключатель 26 изменяет полоЖенйе рабочего органа переключателя 19, и рабочаяполость автоматическогоэадатчнка 20 давлениясоединится с полостью 17 гидроцилнндра. Создаваемое в этойполости давление, воздействуяна поршень 14, создает " усилие," направленное в сторону сжатияизмерительного преобразователя 7силы, обесПечивая работу послед- .него в заданном .допустимом для него .диапазоне усилий,В процессе измерения силы можно15 проверять стабильнесть градуиро"вочной характерисТики устройства,для чего с помощью блока 28 нагру- .жают или разгружают на определеннуювеличину поршень задатчика давле2 О ния 20, создавая с помощью гидроцилиндра 8 нагрузку на измеритель"ный преобразователь силы известныхжличнны и направления, Благодаря .этому обеспечивается воэможность25 повьааения достоверности результатовизмерения,О величине измеряемой силы Ф судят по показаниям измерителъногопреобразователя 7 силы и величинеЗо й"направлению усилия, соэМаваемогогидроцилиндром 8, которое пропорционально весу грузов 24, нагружаю"щих поршень автоматического задатчика 20 давления,Таким образом, при использованииизобретения обеспечйвается воэможность измерения анакоцеремеиныхнагрузок с помбщью измерительногопреобразователя силы, рассчитанногодля работы, например,только на40 сжатие или только на растяжение,Диапазон измеряевех усилий при этомзначительно преазаааетпредельноедля данного преобразователя силызначение дорустимых нагрузок,45Крове того, обеспечивается ми,йиииэация- величины перемещения силовоспринимающей цепи, что такжеспособствуетповышению точности из 5 О мерения, особенйо при испытаниях исоответствующих измерениях силы тягидвигателей,767572 и В. йифаиастелевич ваетни орректо Редактюеюе еЗаказ Ю Ю ЮЮЮЮЮЮ Ю юеее Ю писиое митета СССР крытйй . наб., д. 4 еееееееее е ю ееею ееееееееею еюею тна, ул. Пров фи цепь, и системой управления задатчиком силы. 2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что задатчик силы выполнен в виде гидроцнлнндра двойного действия и автоматического задатчика давления с переключателем,Составителв р Т, Рыбалов Теиред В. В Е ЮЕЮЮЮЮЮЕЮ 182/37 Ъюраз 10)9 ВНИИПИ Государственного ко по делам изобретений и 3035, Москва, З, Рауакк юеюеееююееюююееюееюеюююеее ал ППП 1 Патент, г., Уагоросоединяющим полости цилиндра с эадатчиком давления,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Патент СВВ 9 2941398,кл. 73-116., опублик, 1956.2. Патент СВй В 3229515,кл. 73-141, ойублик, 1962 (прототип).-"