Устройство для измеренияусилий

еаюасаввтакихО П И С А Н И Е 1 ц 7944 О 5 Социалистических ИЗОБРЕТЕН Ия К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 09 10,78 рисоединением заявки Государственный комитет(43) Опубликовано 07,01.81 евам изобретений и открытии ания 22.01.81 5) Дата опубликования оп В П Кращен Институт проблем прои та енко 71) Заявит раинск ности 4) УСТРОЙСТВ ИЗМЕРЕНИЯ УСИЛ го устройства измерения.ышение точно К недостаткам извест относится низкая точностьЦель изобретения - по сти измерения.Указанная цель достига го, что в него введены опоры и шток с направляю для охлаждающей среды,ется за счет тодополнительные щими и каналом расположенный Изобретение относится:к области технической физики, в частности к устройствам общего назначения для измерения сил с помощью резисторных тензометров линейного растяжения или сжатия.Известное охлаждаемое оилоизмерительное устройство, содержащее силовоспринимающий, силоизмерительный и оилопередающий элементы, выполненные за одно целое, не обеспечивает требуемой чувствительности и достаточной точности (11.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для измерения усилий, содержащее силовоспринимающий элемент с опорами, измерительный элемент в виде балочки с тензорезистором, силопередающий элемент в виде основного штока с олорами качения, установленными со стороны силовоспринимающего элемента, каналы, выполненные в штоке для прохождения охлаждающей среды 121. соосно основному штокупричем в силопередающем элементе между основным и дополнительным штоками перлендикул яр но оси штоков и плоскости, проходящей черсз эту ось и расположенной п ар аллельно опорам силовоспринимающего элемента, выполнено сквозное отверстие с каналами для охлаждающей среды, в котором установлены дополнительные опоры, а измерительный элемент расположен в этом отверстии между основными и дополнительными опорами, при этом, каналы для охлаждающей среды дополнительного штока соединены с каналами силопередающего элемента, дополнительный шток и силовоспринимающий элемент связаны между собой направляющими через опоры качения.На фиг. 1 представлено устройство для измерения усилий; на фиг. 2 - вид ло стрелке А фиг, 1, выполненный с местными разрезами; на фиг. 3 - вид по стрелке Б фиг, 1 с местными разрезами.Устройство для измерения усилий имеет силовоспринимающий элемент,1, содержащий опоры 2, Внутри силовоспринимающего элемента 1 выполнена полость 3, которая на части длины снабжена направляющими 4, Силопередающий элемент Б содержит основной шток 6 с каналами 7 и каналами 8 для прохождения охлаждающей среды. Всилопередающем элементе 5, перпендикулярно к оси основного штока б и перепендикулярно плоскости, проходящей через этуось и расположенную параллельно опорам 2 силовоспринимающего элемента 1, выпол- о нено сквозное отверстие 9, в,котором установлены дополнительные опоры 10. Между опорами 2 и 10 соответственно силовоспринимающего и силопередающего элементов установлен измерительный элемент 11 в ви де балочки с укрепленными на нем тензорезисторами (2. Кроме того, в силопередающем элементе 5, вокруг отверстия 9, в которое,помещен измерительный элемент,11, выполнены каналы И и 14 для охлаждаю щей среды. Силолередающий элемент снабжен дополнительным штоком 15, который расположен соосно основному штоку б и в котором выполнены каналы 1 б для охлаждающей среды. На части длины дополни тельного штока выполнены направляющие 17, 11 осредством направляющих 4 и 17, а также опор качения 18 силовоспринимающий и силопередающий элементы контактируют между собой. На силопередающем -з элементе 5 укреплен термозащитный,кожух 19.Усилие передается через основной шток б на силопередающий элемент 5, который через дополнительные опоры 10 воздейст- ЗС зует на измерительный элемент 11, помеценный между опорами 2 и 10 силопередающего и силовоспринимающего элементов, Наклеенные с двух сторон элемента 11 тензорезисторы 12 выдают сигналы, пропорциональные приложенной силе соответствующего напрагления.Охлаждение всего силоизмерительного устройства осуществляется путем .пропускания охлаждающей среды через канал 7 4 О основного штока бканал 18 силопередающего элемента, а также через каналы 1 б дополнительного штока 15 и канал 14 силопередающего элемента, а далыпе через канал 8 основного штока охлаждающая сре да возвращается в магистраль. Прохождение охлаждающей среды через, каналы 18 и 14, выполненные вокруг отверстия 9, эффективно охлаждают силопередающий элемент 5, создавая тем самым благоприятные 50 температурные условия для работы измерительного элемента 11, находящегося внутри этого элемента. Циркуляция охлаждающей среды по каналам 1 б дополнительного штока способствует отбору тепла с поверхности силовоспринимающего элемента 1 посредством контакта силопередающего ,и силовоспринимающего элементов через опоры качения 18. Благодаря этому значительная часть теплового потока, поступающего к силовоспринимающему элементу, отбирается охлаждающей средой, От конвективного теплообмена с окружающей средой измерительный элемент защищен термозащитным кожухом 19.Между силовоспринимающим элементом 1 и упругим чувствительным элементом 11 осуществляется линейный, контакт по опорам 2, Это обеспечивает минимальное прохождение теплового потока к измеритель.ному элементу и,не влияет на нормальную работу,Хорошее охлаждение всего устройства создает стационарный температурный режим работы измерительного элемента и резко повышает температурный диапазон использования устройства в области высоких температур,Формула изобретенияУстройство для измерения усилий, содержащее силовоспринимающий элемент с опорами, измерительный элемент в виде балочки с тензорезисторами, силопередающий элемент в виде основного штока с опорами качения, установленными со стороны силовослринимающего элемента, каналы, выполненные в штоке для прохождения охлаждающей среды, о т л,и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены дополнительные опоры и шток с направляющими и каналом для охлаждающей среды, расположенный соосно основному штоку, причем в силолередающем элементе между основным и дополнительным штоками перпендикулярно оси штоков и плоскости, проходящей через эту ось,и расположенной, параллельно опорам силовоспринимающего элемента, выполнено сквозное отверстие с каналами для охлаждающей средыв котором установлены дополнительные опоры, а измерительный элемент расположен в этом отверстии между основными и дололнительными опорами, при этом каналы для охлаждающей среды дополнительного штока соединены с .каналами силопередающего элемента, дополнительный шток и силовоспринимающий элемент связаны между собой направляющими через опоры качения,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1, Авторское свидетельство СССР Юо 409093 кл, й 01 1. 1/22, 23.04,1965,2. Патент Великобритании1371222, кл. б 1 И, опублик. 12.09,1957 (прототип).:Заказ 1756/63 Изд.126 Тираж 926НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изоб 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 л. пред. Н Тип. Ха г;, д ставитель А. Новиковехред Л, Куклина бадб