Тензометр для измерения продольных и угловых деформаций

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИ и 1296 01 В 7/ исАние ЛЬСТВ ТОРСКОМ 1) 2) 3501 б 09/25-2819.10.8215,03.87. БюлА.С.Сергеев,,8)етельство СССР В 7/18, 1978. ИЗМЕРЕНИЯ ПРО- ЕФОРМАЦИЙ 11, к дефор между 8,1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(57) Изобретение относится к измери, тельной технике, а именно к тензометрам для измерения деформаций твердых тел. Целью изобретения является повьппение надежности в работе в условиях воздействия динамических нагрузок и обеспечение измерения поперечной деформации. На установочных кольцах 1,2 закреплены обоймы 8 и 9, имеющие возможность относительного линейного и углового смещения, Емкостный датчик деформации размещен на внешней и внутренней поверхностях обойм 8 и 9, электроды датчика выполнены в виде выступов 11 и трех колец 12,13,14, изолированных от обоймы 9 прокладкой 15, Кольцо 14 выполнено разрезным на несколько частей, Линейную деформацию образца определяют по изменению емкости между электродами в виде колец 12, 13 и выступомоторый заземляется, а угловую мацию - по изменению емкостиэлектродами в виде частей кольца 14, электрически соединенных через одну, и заземленным выступом 11, Датчик поперечных деформаций в виде четырех тензобалок 5, собранных в схему полного моста, измеряет поперечную деформацию средней части образца. За счет снижения габаритов и устранения перекоса установочных колец 1,2 допускается увеличение частоты приложения нагрузок при усталостных испытаниях. 3 ил.Изобретение относится к измерительной технике, а именно к тензометрам для измерения деформаций твердыхтел,Цель изобретения - повышение вадежности в работе в условиях воздействия динамических нагрузок путемисключения перекоса установочных колец и уменьшения габаритов устройства, а также обеспечение измерения поперечной деформации.На фиг. схематически изображентензометр, общий вид; на фиг,2 - видА на фиг,1; на фиг.З - разрез Б-Бна фиг.1,Тенэометр содержит два установочных кольца 1 и 2, Кольца выполненыразмерными в виде двух полуколец каждое, На каждом полукольце установлены две подпружиненные опоры 3 и 4,одна из которых ножевая, а другаяконическая. Тенэометр содержит такжедатчик поперечной деформации, выполненный в виде четырех тензобалок 5,одни концы которых закреплены на установочном кольце 1, а другие концывыполнены со щупами 6, предназначенными для установки на средней частиобразца. На каждой тензобалке 5 размещены тензорезисторы 7, соединенныепо схеме полумоста и объединенные спарой тенэореэисторов, размещенных надиаметрально противоположных балках,в схему полного моста,На внешних поверхностях установленных колец 1 и 2 жестко закрепленыобоймы 8 и 9, имеющие возможность относительного линейного и угловогосмещения по посадочным поверхностям1 О, На внешней поверхности обоймы 8и внутренней поверхности обоймы 9размещен емкостный датчик деформации,который измеряет продольную и угловую деформации образца, электроды которого выполнены в виде несколькихпар выступов 11, размещенных двумярядамина внешней поверхности обоймы8, и трех колец 12 - 14, одно иэ которых 14) выполнено разрезным изнескольких частей (фиг.З), Кольца12 - 14 изолированы от обоймы 9 прокладкой 15. Выводы 16 от электродовв виде колец 12 - 14 проходят черезотверстия в стенке обоймы 9 к клеммным колодкам 17. Установочные полукольца 1 и 2 при установке на образецстягиваются винтами 18. Точная фиксация взаимного распопожения полуко Предлагаемый тензометр обеспечивает измерение поперечных деформаций образца и за счет снижения габаритов и устранения перекоса установочных колец допускает увеличение частоты приложения нагрузок при усталостных испытаниях. Ф о р м у л а изобретения 50 55 1.Тензометр для измерения продольных и угловых деформаций образцов, содержащий два установочных кольца с опорами для установки на образце и датчик деформации, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьпдения надежности работы вусловиях воздействия динамических нагрузок, он снабжен двумя коаксиальлец осуществляется установочнымиштифтами 9, Обоймы 8 и 9 фиксируютсявинтами 20.Тензометр работает следующим об разом.При продольной деформации поддействием растягивающей или сжимающей нагрузки установочные кольца 1 и 102 связанные с образцом ножевыми иконическими опорами, передают своеотносительное линейное смещение обоймам 8 и 9, в результате чего изменяется емкость между электродами в виде колец 12 и 3 и выступом 11, которая пропорциональна продольной деФормации. При относительном поворотеобойм изменяется емкость между электродами в виде разрезного на восемь 20частей кольца 14 и выступом 11. Частикольца 14 электрически соединены меж 1ду собой через одну, а выступ 11заэемлен, Измеряют емкость, пропорциональную угловой деформации. Неже дательное влияние радиальных люфтовкомпенсируется симметричным расположением электродов по окрркности. Поперечная деформация средней частиобразца в результате приложения внутреннего или внешнего давления приводит к изгибу тензобалок 5, чторегистрируется тензорезисторами 7.Поскольку электроды выполненыкольцевыми, регистрируемые величиныемкостей не зависят одна от другой.Наличие обойм 8 и 9 на установочныхкольцах 1 и 2 исключает их перекос иобеспечивает надежную работу тензо"метра при динамических нагрузках.1296831 но расположенными обоймами, каждаяиз которых закреплена на соответстствующем установочном кольце, каждоейз которых состоит из двух полуколец,имеющих по две опоры, расположенныедиаметрально противоположно, датчикдеформации выполнен емкостным сэлектродами в виде нескольких пар выступов, размещенных двумя рядами навнешней поверхности внутренней обоймы, и трех колец, одно из которых выполнено разрезным иэ нескольких частей, размещенных на внутренней поверхности внешней обоймы и изолированних от последней диэлектрической прокладкой,2. Тензометр по п,1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью обеспечения измерения поперечной деформации, он снабжен датчиком поперечной деформации, выполненным в виде четырех тензобалок, ось наименьшей жесткости которых параллельна осн симмет рии установочных колец, одни концытензобалок закреплены на внутренней поверхности одного иэ установочных колец на равном расстоянии друг от друга-; а другие выполнены со щупами.с роизводственно-полиграфическое предприятие, г,Ужгород, ул.Проектная,тира суда ам и 678твен брет Жго комитета С ий и открытий Раушская наб.