Преобразователь силы

974151 шестигранной, а также тем, что подвижная и неподвижная части силопере-дающего элемента соединены с противоположньЖи гранями плиты через двепары плоских стержней, расположенных параллельно направлению перемещения подвижной части силопередающего элемента, а противоположныеграни плиты связаны с плоскими стержнями через пластины, поверхностикоторых параллельны плоскости плиты,причем толщина плиты равна шириневиброперемычки, а угол расположениявиброперемычки к направлению перемещения подвижной части силопередающего элемента выбран в пределах 45-70На фиг. 1 изображен преобразователь силы с четырехгранной плитой 1на Фиг,2 - то же, с шестиграннойплитой; на Фиг. 3 - сечение А-А нафиг, 2.Преобразоватль силы (Фиг. 1 - 3)состоит из силопередающега элемента,подвижная часть 1 и неподвижнаячасть 2 которого связаны упруга-шарнирными брусьями 3, силовоспринимающего элемента в виде четырех- илишестигранной плиты с центральным отверстием 4, н котором расположенапод углом к направлению перемещенияподвижной части 1 виброперемычка 5.Противоположные грани 6 плиты 4 соединены с подвижной частью 1 и неПодвижнай частью 2 силопередающего элемента, образующими совместно с упруго-шарнирными брусьями 3 четырехзненный механизм. 35Толщина плиты 4 равна ширине нибраперемычки 5 (Фиг. 3), а сама ниброперемычка 5 расположена в централь.-нам отверстии плиты 4 под углом от45 до 70 к направлению перемещения 40подвижной части 1. По углам четырехгранной плиты выполнены четыре дополнительные отверстия 7, расположенные симметрично относительно еецентрального отверстия (фиг. 1). 45Противоположные грани б плиты 4могут соединяться с падвикнойчастью 1 и неподвикнай частью 2 посредством двух пар плоских стержней8, расположенных параллельно относительно направления перемещения подвижной части 1, и двух пластин 9,поверхности которых параллельны плоскости плиты 4 (фиг, 2 и 3),Система возбуждения 10 виброперемычкн 5 включает поляризованныеэлектромагниты 11, расположенные сдвух ее сторон и соединенные со входам и выходом усилителя 12. Защита силаноспринимающего элемента, плиты 4 и виброперемычки 5 от скручивающих моментов и неизмеряемых сил, действующих перпендикулярно плоскости плиты 4, обеспечивается как за счет поперечной жесткости упруго-шарнирных брусьев 3, так и развязки, создаваемой двумя пластинами 9,бО Преабразанатель силы работаетследующим образом,При воздействии на подвижнуючасть 1 силы Р четырехзвенный механизм деформируется таким образом,что ега жесткие части, связанные с противоположными гранями б плиты 4 сцентральным отверстием, перемещаются параллельно друг к другу и пере"дают нагрузку на плиту 4 с центральным отверстием, в котором под угломрасположена виброперемычка 5. Отверстие в плите 4, со стенками которого соединены концы виброперемычки 5 при этом деформируется в эллипс,большая ось которого располагаетсяпод углом 45 относительна напранлеония действия силы Р.Вместе с плитой 4 деформируетсявибраперемычка 5, н которой нозникают продольные растягинаюшие усилия,изменяющие частоту ее поперечных колебаний, создаваемых посредствам системы возбуждения 10. Значение измеряемого усилия определяется по изменению частоты ниброперемычки 5,Силовоспринимающий элемент в видечетырехгранной плиты 4 применяетсядля измерения относительно высокихнагрузок за счет большой плошади еепоперечнога сечения, Отверстия 7 поуглам плиты 4 позволяют в определенных пределах изменять чувствитель-ность преобразователя силы,Для обеспечения измерения малыхусилий применяется шестигранная плита 4 (фиг. 2). Толщина плиты выбирается равной ширине вибраперемычки 5,при этом поперечное сечение плиты 4должно быть минимальным. Кроме того,повышение чувствительности преобразователя силы может достигаться приувеличении угла распалокения виброперемычки 5 от 45 до 70, чта обеспечивается согласованием продольнойжесткости нибраперемычки 5 с жесткостью плиты 4 па ее деформации вплоскости расположения вибраперемычк иПри воздействии на силопередающий, элемент вертикальных неизмеряемык сил и моментон последние воспринимаются упруго-шарнирными стержнями З,имеющими в этом направлении большуюжесткость. Незначительные продольныедеформации, которые нсе же возникаютн упруго-шарнирных стержнях 3, компенсируются двумя парами плоскихстержней 8, имеющих малую изгибнуюжесткость в соответствующем направлении, что сводит к минимуму воздействие неизмеряемых вертикальных сили моментов на силавоспринимающийэлемент,974151 Формула изобретения ЮХ В связи с высокой степенью защиты преобразователя силы от воздействия неизмеряемых сил и моментов обеспечивается повышение точности измере" ний, при этом конструкция устройств, в которых он применяется, может быть значительно упрощена, что сокращает их металлоемкость и стоимость. 1, Преобразователь силы, содержащий силопередающий элемент, выполненный в виде подвижной и неподвижнойчастей, связанных между собой упруго-шарнирными брусьями, и виброперемычку, расположенную под углом к направлению перемещения подвижной части,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения точности, в него введен силовоспринимающий элемент, выполненный в виде многогранной плитыс центральным отверстием, в которомразмещена виброперемычка, соединенная с плитой, две противоположныеграни которой связаны с подвижной инеподвижной частями силопередающегоэлемеНта,2, Преобразователь по п. 1, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что плитавыполнена четырехгранной, а по угламее выполнены дополнительные отверстия, расположенные симметрично относительно центрального отверстия пли"ты.Ф3. Преобразователь по и. 1, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что плитавыполнена шестиграныой.5 4. Преобразователь по пп.1-3,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что подвижная и неподвижная части силопередающего элемента соединены с противоположными гранями плиты через две1 О пары плоских стержней, расположенных параллельно направлению перемещения подвижной части силопередаощего элемента.5, Преобразователь по пп, 1-4,15 о т л и ч а ю щ и й с я тем, что противоположные грани плиты связаны сплоскими стержнями через пластины,поверхности которых параллельны плоскости плиты.20 6. Преобразователь по пп. 1-5,отличающий с я тем, что толщина плиты равна ширине виброперемычки, а угол расположения виброперемычки к направлению. перемещенияподвижной части силопередающего элемента выбран в пределах 45-7 ФИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР30 Ф 150273, кл. 6 01 Ь 1/10, 1962.2, Авторское свидетельство СССРР 324518, кл, 6 01 Ь 1/10, 1967974151 Состави Техред а ль В.Герасергель ректор С.Шекмар едактор А.Гульк П ое аказ 8680 тетарытийая на д. 4/5Ю Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул,йроектнаяс 56 Ти НИИПИ Государ по делам изо 13035, Москва