Тензометр

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Сафа Советских Соцналнстнчесмнх Реслублнк(51)М. Кл.з С 01 В 5/30 Государственный комитет СССР по делан изобретений н открытий(5 З) УД( 531. 781, , 2 (088.8) Дата опубликования описания 250381(72 Авторыизобретения В ь у В. Е. Гусев и Б. Н, Поздняков Специальное конструкторское бюро по разра автоматических средств измерения масс и и испытательной техники Производственного о(54) ЕНЗОМЕТР Изобретение относится к измерительной технике, а именно, к тенэометрам для измерения деформаций твердых тел.Известен тенэометр, содержащий корпус, установленные в корпусе направляющие с кареткой, и две тензобалки, размещенные одними концами на каретке с возможностью контактирования их свободных концов с образцом 1 1.Недостаток тенэометра - низкая точность измерения деформации, связанная с тем, что при деформировании образца каретка с тензобалками не отслеживает положение определенного сечения образца, и концы тензобалок контактируют с различными участками поверхности образца, что вызывает .появление. переменных контактных деформаций.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является тензометр, содержащий корпус, установленные в корпусе две независимые следящие системы сгайками, ходовой винт с приводом и два фотоэлектрических датчика деформации, связанные со следящими системами, гайки следящих систем размещены на ходовом винте 121.Недостаток тензометра - сравнительно низкая точность измерения дефор- мации, связанная с тем, что фотоэлектрические датчики деформации визируются на метки на образце, форма и размеры которых изменяются придеформировании образца.Цель изобретения - повышение точности измерения.указанная цель достигается тем,что следящие системы выполнены в виде трех штоков, опоры для установ ки на образец и двух сферическихшарниров, концы штоков соединены,соответственно, с опорой сферическими шарнираьи и датчиком деформации.20 Кроме того, тенэометр снабженустановленными в корпусе дополнительным ходовым винтом с правой илевой резьбами предназначенным длясоединения с приводом подвижной тра- .25 версы испытательной машины, и направляющей, параллельными основномуходовому винту, двумя шестернями,одна иэ которых с помощью сферического шарикового шарнира размещена на 30 дополнительном ходовом винте, вто 815471рая - жестко связана с основным ходовым винтом, а следящие системы ус-: тановлены на направляющей с возможоностью перемещения.На Фиг. 1 показан тензометр, общий вид; на Фиг. 2 - вариант тензометра, предназначенный для установки на испытательной машине.Тензометр содержит корпус 1, в котором размещены две независимые следящие системы 2 и 3 с гайками 4 и 5, ходовой винт б с приводом 7 и два 10 датчика деформации 8 и 9, связанные, соответственно, со следящими системами 2 и 3. Гайки 4 и 5 следящих систем 2 .и 3 размещены на ходовом винте б. Каждая из следящих сис тем 4 и 5 выполнена в виде трех штоков 10, 11 и 12, опоры 13 для установки на образец 14, и двух сферических шарниров 15 и 16. Концы штока 10 соединены один с опорой 13 другой - со щ сферическим шарниром 15. Один конец штока 11 соединен со сферическим шарниром 15, другой - со сферическим шарниром 16. Юток 12 соединен одним концом со сферическим шарниром 16, другим - с датчиком деформации 8 или 9.Тензометр, предназначенный для установки на испытательных машинах (фиг. 2) снабжен установленными в корпусе 1 дополнительным ходовым 3 О винтом 17 с правой и левой оезьбами, предназначенным для соединения с при" водом 7 подвижной траверсы испытательной машины с помощью шкива 18, и на-:. правляющей 19, параллельными основно му ходовому винту 6 двумя шестернями 20 и 21, и сферическим шариковым шарниром 22. 10 естерня 20 с помощью сферического шарикового шарнира 22 размещена на дополнительном ходовом винте 17, шестерня 21 жестко связана с основным ходовым винтом б. Следящие систем 4 и 5 установлены на направляюще . 19 с возможностью перемещения.Тензометр работает следующим образом.45 С помощью ходового винта б с приводом 7 следящие системы 4 и 5 устанавливаются на нужной высоте. Деформация образца 14 через опоры 13,штоки 10, 11 и 12 и два сферическихшарнира 15 и 16 передается на датчики деформации 8 и 9 и регистрируется ими. При возникновении поперечныхсмещений или разрушении образца 14 55шарниров 15 и 16 устраняют влияниеэтих явлений на датчики деформации8 и 9,При установке тензометра на испытательную машину (фиг. 2) дополнительный ходовой винт 17 с помощью шкива 18 соединяется с приводом подвижной траверсы исгытательной машины. При перемещении подвижной траверсы испытательной машины вращение от ее привода передается на основной ходовой винт б, от него через сферический шариковый шарнир 22 - на шестерню 21, вращающую дополнительный ходовой винт 17. Перемещение корпуса 1 по ходововму винту б позволяет отслеживать положение средней точки образца 14, а перемещение следящих систем 2 и 3 по дополнительному ходовому винту 17 с правой и левой резьбой - точек, в которых установлены опоры 13. Сферический шариковый шарнир 22 позволяет обеспечить перемещение шестерни 20 по ходовому винту б и передачу вращения через пару шестерен 20 и 21 на дополнительный ходовой винт 17.Применение изобретения позволяет повысить точность измерения деформации за счет применения тяг со сферическими шарнирами и дополнительного ходового винта, направляющей .и зубчатой пары, позволяющих отслеживать положение средней точки образца и точек размещения на образце опор тен зометра.Формула изобретения1. Тензометр, содержащий корпус,установленные в нем две независимыеследящие системы с гайками, взаимодействующий с ниии ходовой винт сприводом, и два датчика деформации,связанные со следящими системами,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения точности измерений,каждая система выполнена в виде трехштоков опоры для установки на образец и двух сферических шарниров, концы штоков соединены, соответственнос опорой сферическими шарнирами идатчиком деформации.2. Тензометр по и. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что он снабженустановленными в корпусе доаолнитель.ным ходовым винтом с правой и левойрезьбами, предназначенным для соединения с приводом подвижной траверсыиспытательной машины, и направляющей, параллельными основному ходовому винту, и двумя шестернями, однаиз которых с помощью сферическогошарикового шарнира установлена надополнительном ходовом винте, вторая - жестко связана с основным ходовым винтом, а следящие системы установлены на направляющей с возможностью перемещения.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Заводская лаборатория. Р 12,1976, с. 1513-1514,2. Сб. Техника радиоционного эксперимента. Вып. 4. М., "Атомиздат",1976, с. 57 (прототип),ставитель С. Суре А.Рабине в К а Подпи митета ССС ткрытий ская наб.торО. Бил о 4/5 город, ул. Проектн Тираж 642 ВНИИПИ Государственного кпо делам изобретений и 113035 Москва йРауш Филиал ППП фПатент", г. У