Тензометрический динамометр

1 1 1/22, 5/1 15) 54) 57) ТЕНЗОМЕТР Изобретен ьной техн рит елтенэ метриче ск компонент быть исп ожет Общие рт. 3,огокомп систем, ение фун намометр ческирасш СР986,СОЮЗ СОВЕТСНИКСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГННТ СССР(56) Весы тензометрические,технические условия, п,5, чОСТ 90" 0276-84.Авторское свидетельствоР 1397756, кл. 6 01 1. 1/22,ЧЕ СКИЙ ДИНАМОИЕТР а относится к иэмеке, в частности к м устройствам для ных измерений сил, и льэовано при соэдаентных динамометри" Цель изобретения - циональных воэможносза счет измерения"трех компонент силы при сохраненииповышенной компактности и жесткостиконструкции. Тензометрический динамометр содержит жесткие опорные основания 1, две взаимно перпендикулярные пары цродольных упругих балок 2,3с преобразователями К ,В, и К1.расположенные симметрично отно"сйтельно продольной оси динамометра, 1 ОПоперечное сечение промежуточного основания выполнено в виде восьмигранника, Четыре продольных грани ориентированы параллельно плоскости упругих балок 2,3. В других гранях вы 15полнены сквозные .поперечные вырезы, посредством которых покраям промежуточного основания обИзобретение относится к измерительной технике, в частности к тензометрическцм устройствам для многокомпонентых измерений сил, и можетбыть использовано при создании многокомпонентных динамометрическихсистем,ЗОЦель изобретения - расширениефункциональных возможностей динамометра за счет измерения трех компонент силы при сохранении повьшпднной компактности и жесткости конст 35рукции,Иа фиг,1 и 2 представлен динамометр, общий вид; на фиг, 3 - разрезА-А на фиг,1; на фиг,1; на фиг.4 разрез Б-Б на фиг,1; на фиг, 5 - 7 электрические схемы соединения течзопреобразователей,Тензометрический динамометр содержит опорные основания 1 (фиг,1),размещенные по кр аям дин мрапа 45ру продольных упругих в поперечномнаправлении балок 2 с тензопреобразователями КВ 4 для измерениянормальной силы У, пару продольныхупругих в поперечном направлениибалок 3 с тензопреобразователямиВ 5 К 8 (фиг,4) для измерения боковой силы и промежуточное основание4 в виде восьмигранника, причем грани 5 параллельны внешним плоскостям55упругих продольных балок 2, а награни 6 - внешним плоскостям балок 3,В гранях 7 выполнены сквозные поперечные вырезы, образующие поперечразованы поперечные упругие пластины8, причем стенки вырезов являютсячувствительными элементами, При испытании в аэродинамической трубена динамометр действует аэродинамическая сила, При этом продольная составляющая ее вызывает изгиб чувст жительных элементов, При этом электрический сигнал с измерительной диагонали пропорционален величине измеряемой силы, При воздействии поперечной силы происходит смещение оснований 1, при этом происходит изгиб балок 2, Сигнал с измерительной диагон али данно го мо ст а соответствуетизмеряемой поперечной силе. Аналогично измерение боковой силы, 7 ил,ные упругие пластины 8 (фиг, и 2),а продольные стенки вырезов 9 являются дополнительными чувствительными элементами с тензопреобразователями В 9816 (фиг,З) для измеречия продольной силы Х,Тензопреобраэователи В.124,В 5 К 8, К 9216 соединены в мостовые электрические схемы в соответствии с фиг,5 - 7, Для повышения избирательности к измеряемым силам в упругих продольных балках выполнены цилиндрические подрезы 1 О, которыерасположены напротив тензопреобразователей, Для удобства размещения различных коммуникаций в теле весов вопорных основаниях 1 выполнены сквозные продольные отверстия 11 фиг,Таким образом, силовая схема тензодинамометра представляет собойдве пары взаимно перпендикулярныхупругих в плоскости измеряемыхнагрузок балок, концы которых соединены между собой промежуточным основанием, в котором в пространствемежду соседними упругими балкамивыполнены вырезы и поперечные упругие пластины, образующие упругие параллелограммы, в которых размещеныдополнительные чувствительные элементы,Динамометр работает следующим образом,При испытаниях в аэродинамической трубе модели на динамометрдействует аэродинамическая сила, 1597616воспринимаемая моделью, компонентыкоторой создают продольные (Х) ибоковые (У. и Е) нагружение динамометра, При этом продольная сила вы 5зывает изгиб чувствительных элементов 9 (фиг,2), соответствующее сжатие-р астяжение тензо преобразователейК 9 К 16 и появление электрическогосигнала в измерительной диагоналимоста (Фиг, 7), пропорционального величине измеряемой силы,Симметрия данного динамометра обеспечивает весьма малую зависимость егопоказаний от воздействия поперечных 15(У и Е) сил, Воздействие поперечной (нормальной) силы У вызывает плоскопараллельное смещение оснований 1 (Фиг,1) друг относительно друга, при этом происходит изгиб продольных упругих балок 2 и соответствующее растяжение-сжатие тензопреобразователей К 1 К 4, а в измерительной диагонали моста (Фиг,5) проявляется электрический сигнал, пропорциональный измеряемой поперечнойсиле, В силу симметрии данный динамометр нечувствителен к воздействиюпродольной силы Х, Аналогично воздействие поперечной (боковой) силы 30вызывает изгиб пластин 3 (Фиг,1 и 4),соответствующее растяжение-сжатиетензопреобразователей К 5 К 8 и появление электрического сигнала в из-мерительной диагонали моста (фиг,6)Предлагаемый динамометр в силу симметрии также нечувствителен к воздействию продольной силы Х,Формула из обре тенияТензометрический динамо метр, содержащий жесткие опорные основания,две взаимно перпендикулярные парыпродольных чувствительных элементов,выполненных в виде упругих балок,расположенные симметрично относительно продольной оси динамометра и промежуточноее о сно в ание, р асположенноемежду обеими парами балок и связанное с ним со стороны, противоположной соединенному с соответствующейнарой опорному основанию, о т л ич а ю щ ий с я тем, что, с цельюрасширения Функциональных возможностей за счет одновременного измерениятрех компонент силы при повышеннойкомпактности и жесткости конструкции, он снабжен дополнительнымичувствительными элементами, причемпромежуточное основание выполнено ввиде восьмигранника, четыре продольных грани которого расположены параллельно плоскостям упругих балок,а в других гранях выполнены сквозныепоперечные вырезы, образующие поперечные упругие пластины, при этомпродольные стенки являются чувствительными элементами,4-,4159 7 б 16 Фиг Составитель М,Мальгиноваедактор Е,Папп Техред М,Ходацич Корректор С,Шевк 0 дписн НТ ССР зводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул, Гагарина, 1 Заказ 30 ч 3 ТиражВНИИПИ Государственно113035 комитета по изобретен Москва, Ж, Раушска м и открытиям наб., д, 4/5