Преобразователь усилий

,) 1 фп ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Министерство приборостроения, средств автоматизации и систем управления. Государственная система промышленных приборов и средств автоматизации, Пеоспективные технические средства на Х пятилетку, Номенклатурный каталог, ч.1, М 1986, с.68 - 71.Авторское свидетельство СССР(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УСИЛИЙ (57) Изобретение относится к силоизмерительной технике, в частности предназначено для измерения усилий на штоке станка-качалки глубинного штангового насоса г ри его масштабном динамометрировании. Цель изобретения - повышение точности измерения за счет исключения погрешности от неравномерности распределения нагрузки между упругими элементами, упрощение конструкции и повышение надежности. Воспринимаемое от станка-ка чалки усилие последовательно через силовоспринимающую плиту б, металлические мембраны 9, промежуточные цилиндрические силопередающие плиты 8, упругие элементы 1, каждый из которых выполнен за Одно целое с другой силовоспоинимающей плитой, выполненной раздельно для каждо.го упругоо элемента, и плоские части металлических стаканов 10 передается верхней траверсе подвески станка-кэчалки. 2 Под действием передаваемого усилия элементы преобразователя подвергаются деформации сжатия, что приводит к изменению сопротивления тензорезисторов, размещенных симметрично и равномерно на обоих упругих элементах и собранных в полумостовую схему. 1 з и. ф-лы, 3 илИзобретение относится к силоизмерительнсй технике, в частности предназначена для измерения усилий на штоке станка-качалки глубинного штангового насоса при его масштабном динамометрировании.Цель изобретения - повышение точности измерения за счет исключения погрешности от неравномерности распределения нагрузки между упругими элементами, упрощения конструкции и повышения надеж- НОСТИ.На фиг,1 представлен преобразователь, общий вид; на фиг,2 - сечение А-А на фиг,1; на фиг,3 - вид Б на фиг,1,Преобразователь состоит из пары идентичных упругих элементов 1 с нижней утолщенной сил свОспринимдющзй частью, датчика деформации, содержащего активные 2 и компенсационные 3 фольговые тензорезисторы, наклеенные соответственно на верхней части упругих элементов 1 и отдельной пластине 4, собранные по мостовой схеме. основания 5, верхней силовоспринимающей плиты б, электронноо блошка 7,Основание 5 с установленными в его вертикальных цилиндрических отверстиях упругими элементами 1 и промежуточными цилиндрическими плитами 8, а также с закрепленной в боковой полости пластиной 4 с тензорезисторами 3 и обеспечивающими целостность конструкции и герметичность силоизмерительнойчасти преобразователя сверху, снизу и сбоку соответственно металлическими упругими мембранами 9 и стаканами 10 на пайке и пластмассовой крышкой 11 с армированными клеммами 12 для наружного (по отношению к электронному блоку 7) и внутреннего по отношению к датчику деформации) электромонтажа, установленной на резиновом уплотнительном кольце 13 и клею, образует самостоятельную сборочную единицу силоизмерителя преобразователя, которая в зависимости от площади поперечного сечения верхней части упругих элементов 1 имеет несколько исполнений.Корпус 14 оболочки электронного блока 7 одевается на выступающую часть крышки 11 силоизмерителя преобразователя и закрепляется на уплстнительнсй прокладке 15 к основанию 5,Нижний в виде полукольца бурт вставной скобы 1 б, устанавливаемой вс время монтажа преобразователя, с замыкающим аналогичного вида буртом фиксатора 17,расположенного в нижнеи части основания, 5, обеспечивает устойчивое положение пресбразсвател на объекте в динамическомрежиме его работы. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Кронштейн 18, закрепленный на корпусе 14, с регулируемыми по месту ограничителями 19, предотвращает произвольный поворот преобразователя во время работы,Силовоспринимающая плита 6, установленная на плоских пружинах 20 имеет возможность перемещения ее в двух взаимно перпендикулярных направлениях вс время монтажа и эксплуатации.Преобразователь устанавливается между верхней и нижней траверсами подвески.Воспринимаемое от штока станка-качалки усилие последовательно через детали преобразователя - верхьною силсвоспринимающую плиту б, плоскую часть металлических мембран 9, промежуточные плиты 8, упругие элементы 1 и плоские части металлических стаканов 10 передается верхней траверсе подвески станка-качалки (последний и шток станка-качаМи не показаны),Под действием передаваемого усилия указанные детали подвергаютя деформации сжатия, при этом активные тензорезисторы 2, наклеенные на упругих элементах 1, повторяют изменения участков наклейки упругих элементов, что приводит в свою очередь к изменению электрического сопротивления тензорезисторов 2, Электронный блок 7 преобразователя преобразует это изменение электрического сопротивления в пропорциональный токовый сигнал 4-20 мА).Формула изобретения 1. Преобразователь усилий, содержащий установленные в основании два идентичных упругих элемента, связанные с двумя силовоспринимающими плитами, и датчик деформации с электронной схемой формирования выходного сигнала, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности за счет исключения погрешности от неравномерного распределения нагрузки между упругими элементами, упрощения конструкции и повышения надежности, в него введены две промежуточные цилиндрические силопередающие плиты с плоско- параллельными поверхностями, две упругие металлические мембраны, два стакана и плоские пружины, при этом чувствительные элементы размещены симметрично и равномерно на обоих упругих элементах, первая силовоспринимающая плита выполнена раздельно для каждого упругого элемента и за одно целое с ним, каждый упругий элемент связан с промежуточной силопередающей плитой, которая размещена в основании с образованием с ним кинематической поступательной пары, каждая силопередающая плита с одной стороны связана с основанием упругой металличе1 б 95153 А-А ской мембраной, э с другой - жестким металлическим стаканом, причем вторая силовоспринимающая плита установлена на основании на плоских пружинах с возможностью перемещения в двух взаимно перпендикулярных плоскостях,2, Преобразователь по и:1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что. с целью повышения устойчивости в динамическом оежиме, основание снабжено вставной скобой с замыкающими буртами и кронштейном с ограничителями углового перемещения 5 преобразователя относительно вертикальной оси, а вторая силовоспринимающая плита и основание выполнены с центрирующими буртами.1695153 Составитель В. КурбатоваТехред М.Моргентал Корректор О.Кравцова Редактор А,Долинич Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул Гагарина, 101 Заказ 4155 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5