Проволочный датчик сопротивления

Класс 421, 12 оз42 с, 21 оз 21 с, 55 оз Лов 129041 СССР ОПИСАНИЕ ИЗОВРКТ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ н, Б. И. Лейкум и ф. М. Милко Л. С.Л РОВОЛОЧНЪЙ ДАТЧИК СОПРОТИВЛЕНИЯ С ДВУМЯ ОБМОТКАМИаянлено 5 гиарта 1956 г. заи измерительных приооро 60271 о 6 в 1 огиитет стандартов, мерри Совете Министров СССР Изобретение относится к проволочным датчикам, нпример, для измерения малых изменений линейных размеров.Сушествуюшие методы измерения малых изменений лиейных размеров в ряде случаев, как-то; при проверке эксцентричности валов м- шин и механизмов, при магнитострикционных измерениях, в днлатометрии и т, д., не удовлетворяют как по точности, так и по чувствительности. Наиболее часто применяемые проволочныс датчики, наклеивасмые и испытуемый образец, хотя и позволяют получить нужную чувствнтел- ность, однако являются элементами разового действия и не могут обе:- печить высокую точность измерения, Вследствие того, что датчики наклеиваотся на испытуемые образцы и снять их после измерения не представляется возможным, то для измерения на разных образцх необходизО б)ать раз 11 ые датчики. ПО своим характер 11 стнкам разные д 1 тчнк 1 отличаются между собой. Поэтому получать повторные измерения с вы. сокой точностью не возможно,В описываемом датчике для возможности производства многократных измерений одной и той же деформации применены два изоляционных цилиндра, скрепленные с корпусом датчика и разделенные диафрагмой из двух пластин, на каждой из которых помещается общая с прил:- гаюшим к ней цилиндром проволочная обмотка, а диафрагм присоединена с помощью полой металлической трубки к испытуемому Образцу, другой конец которого прикреплен к корпусу датчика.На фиг. 1 изображен продольный разрез датчика; на фиг. 2 - ч 1 ст изоляционного цилиндра с обмоткой.Цилиндры 1 и 2 н пластины 3 и 4 изготовлены пз изоляционного м- териялд: цилиндр 1 и пластина 3 намотаны 1.Онстянтяновон ровог 10 кой 5 1 ДИЯМСТРОМ 25,11 К), УЛОжЕННОй В СОРОКа Паэак 6, ИМсЧОЩНХСЯ НЯ и Ло 129041ружной поверхйости цилиндра 1 и пластины 3, Копстантановая проволока 5 под нагягомнЪ 9 йывается одновременно на цилиндр 1 и пластину 3 так, чтобы между ними не было зазора.Обепластины 3 и 4 фй сборке скрепляются между собой жестко винтами и составяют оОшую диафрагму 3 - 4, связанную, в свою оче рсдь, с цилиндрами 1 и 2 константановой проволокой 5 и 7. Цилиндр 2 закрепляется винтайй" к регулировочной гайке 8, навернутой на резьбо. вую втулку 9. Цилиндр 1 крепится к резьбовой втулке 10 с помощью гайки 11, Дифференциальная гайка 12 механически связана с цилиндром 2 через рсзьбовую втулку 9 и с корпусом датчика через рсзьбовую втулку 13, Дифференциалы ая гайка 14 связана с цилиндром 1 чер з резьбовую втулку 10 и с корпусом датчика через резьбовую втулку 13. Соотношение шагов резьб втулок 9 н 13 выбрано так, что при повороте дифференциальной гайки 12 на 360 цилиндр 2 смснается относительндиафрьнмы 3 - 4 на 5,як.Аналогичное соотношение шагов рсзьб втулок 10 и 13 обеспечивает удаление цилиндра 1 от диафрагмы 3 - 4 на о лк при повороте дифф,.- рснциальной гайки 14 на один оборот. Диафрагма с помошью пустотелой трубки 15 связывается с одним из концов испытуемого образца. Другон конец испытуемого образца связывается через промежуточну о деталь (трубку, столик и т, д.) с корпусом датчика 16. Для приведения датчика в рабочее положение поворотом дифференциальных гаек 14 и 12 оттягиваются цилиндры 1 и 2 от диафрагмы, При этом между диафрагмой 3 4 и цилиндрами 1 и 2 образовываются зазоры порядка 0икаждый.При изменении размеров испытуемого образца из-за каких-либо причин (нагрев образца, магнитострикционных явлений и т. д.) вследствие того, что один из концов образца связан с корпусом 16 датчик (через трубку, столик и т. и,), другой конец испытуемого образца, связанный с пустотелой трубкой 15, преодолевая упругое сопротивление проволок 5 и 7, переместит диафрагму 3 - 4 относительно цилиндров 1)иПри удлинении испытуемого образца константановая проволока 5, намотанная на цилиндр 1 и пластину 3, будет подвергаться дальнейшему растяжению, в то время как константановая проволока 7 будет испытывать ослабление предварительного натяга. Соответствующим ооразом будет изменяться и сопротивление электрическому току константановых проволок 5 и 7.При укорочении испытуемого образца сопротивление константановой проволоки 5 уменьшается, а проволоки 7 в увеличивает. Для предохранения константановой проволоки 5 и 7 от механических повреждений предусмотрен ориентир 17, который двухсторонними конусными закимами 18 и 19 закрепляет диафрагму 3 4 в нейтральное положение,Чашка 19 механически связана с диафрагмой 3 - 4 и предназначается для образцовых гирь при периодической проверке чувствительности проволочного датчика.Предлагаемый проволочный датчик сопротивления предназначен для работы в мостовой схеме, где проволоки 5 и 7 включаются в два соседних плеча одной и той же ветви моста. В этом случае погрешность измерения предлагаемым проволочным датчиком сопротивления не зависит от температуры окружающей среды. Чувствительность измерений перемещений, которую можно получить предлагаемым датчиком, зависит от чувствительности мостовой схемы, в которую он включен.Л 129041Зазор между цилиндрами 1 и 2 и диафрагмой 3 - 4 может бып установлен путем натяга константановой проволоки 5 и 7 не бол е 0,1,цлю. Зто ограничивает диапазон измеряемых перемещений от 0,01 до 100 ик,Для значительного расширения диапазона измеряемых псремеще,шй в предлагаемом проволочном датчике сопротивления применена специальная гайка 20, имеющая в обе стороны от середины резьбу с разнымн шагами. Соответствующие резьбы нарезаны и на деталях 21 и 22. Таким образом, при повороте гайки 20 на один оборот пустотелая трубка И сместит диафрагму 3 - 4 на величину, равную разности шагов обеих резьб гайки 20,В процессе работы смещение диафрагмы 3 4 под влиянием магнптострикционных, температурных или других явлений может периодически компенсироваться поворотом гайки 20. Это позволяет значительно расширить диапазон измеряемых перемещений до нескольких миллиметров.Для того чтобы не было люфтов, в гайке 20; станавливается резь. бовая шпонка, которая с помощью винтов 23 фиксирует детали 21 и 22 относительно друг друга,Предмет изобретенияПроволочный датчик сопротивления с двумя обмотками, включаемыми в мостовую схему, отл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью возможности производства многократных измерений однои и той же д.- формации, в нем применены два изоляционных цилиндра, скрепленные с корпусом датчика и разделенные диафрагмой из двух пластин, на каждой из которых помещена общая с прилегающим к нси цилиндром проволочная обмотка, а диафрагма присоединена с помощью полой металлической трубки к испытуемому образцу, другой конец которого прпкреплеп к корпусу датчика.129041 фиг 2 Комитет по делам изобретений н открытий прн Совете Министров СССР Редактор Н. С, Кутафина Гр. 171, 172, 91Типография Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Петровка, 14.