Устройство для измерения деформаций с нелинейной градуировочной характеристикой

 

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к механически закрепляемым на объекте тензометрическим датчикам деформаций, и может быть использовано для исследования одновременно упругих и пластических деформаций конструкционных материалов. Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей устройства для измерения деформаций с различными погрешностями на различных участках диапазона измерения за счет регулирования кривизны и положения границ кривизны отдельных участков градуировочной характеристики, что достигается введением двух хомутиков 3 и 4, жестко закрепленных на концах упругой балки 1 и предназначенных для охвата поверхности объекта, а также выполнением нелинейного механического элемента в виде закрепленных на балке 1 соответственно с двух сторон от места расположения тензорезисторов 2 двух упругих угольников 5 и 6, на выступающей полке одного из которых выполнен ряд отверстий 7, резьбового штыря 8 с гайками 9 и 10, закрепленного в одном из отверстий 7, закрепленной на конце резьбового штыря 8 и охватывающей выступающую полку второго угольника 6 серьги с резьбовым отверстием против точки ее соединения со штырем 8 и резьбового упора с контргайкой, закрепленного в резьбовом отверстии серьги. При деформации объекта упругая балка 1 изгибается, вследствие чего полка второго угольника 6 упирается в резьбовой упор, что меняет жестконном углублении 4 куски кокса находятся в раскаленном состоянии. Шлак и металл, попадая на раскаленную поверхность кокса, нагреваются и восстанавливают жидкотекучесть и по наклонной поверхности углублений стекают в горн. Изобретение позволяет исключить ошлаковывание и заливание фурм металлом и тем самым способствует стабилизации процесса ваграночной плавки. 1 ил.п.в.матвеевл.н.волкова621.745.34:66.041.44ренной стороне, воздушный поток попадает в коки 6, где пла

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5D 5 G01В7 )6

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОЬГК СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4405979/25-28 (22) 07.04.88 (46) 07.01.90. Бюл. № 1 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) Ю. М. Карташов, )О. Д. Мазур-Джуриловский и В. А. Козлов (53) 531.781.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 989311, кл. G 01 В 5/30, 1983.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1350481, кл. G 01 В 7/16, 1986.,; SU,„,1534297 А1

2 (54} УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЕФОРМАЦИЙ С НЕЛИНЕЙНОЙ ГРАДУИРОВОЧНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКОЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике, а именно к механически закрепляемым на объекте тензометрическим датчикам деформаций, и может быть использовано для исследования одновременно упругих и пластических деформаций конструKUHoHHblx материалов. Цель изобретения — расширение эксплуатационных возможностей устройства для измерения деформаций с различными погрешностями на

1534297 различных участках диапазона измерения за счет регулирования кривизны и положения границ кривизны отдельных участков градуировочной характеристики, что достигается введением двух хомутиков 3 и 4, жестко закрепленных на концах упругой балки 1 и предназначенных для охвата поверхности объекта, а та кж е выполнением нелинейного механического элемента в виде закрепленных на балке 1 соответственно с двух сторон от места расположения тензорезисторов 2 двух упругих угольников 5 и 6„ на выступающей полке одного из которых выполнен ряд отверстий 7, резьбового штыря 8 с гайками 9 и 10, закрепленного в одном из отверстий 7, закрепленной на конце резьбового штыря 8 и охватывающей выступающую полку второго угольника 6 серьги с резьбовым отверстием против точки ее сое5

4 динения со штырем 8 и резьбового упора 4 контргайкой, закрепленного в резьбовом от верстии серьги. При деформации объекта упругая балка 1 изгибается, вследствие чего полка второго угольника 6 упирается в резьбовой упор, что меняет жесткость участка балки 1, на котором размещены теизорезисторы 2. Перемещением резьбового упора в резьбовом отверстии изменяют положение границ кривизны участка градуировочной характеристики, а перестановкой резьбового штыря 8 в другие отверстия первого угольника 5 — саму кривизну характеристики на этом участке. Устройство позволяет при соответствующей настройке измерять весьма малые упругие и существенно большие пластические деформации с заданной погрешностью. 3 ил.

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к механически закрепляемым на объекте тензометрическим датчикам деформаций, и может быть использовано для исследования одновременно упругих и пластических деформаций конструкционных материалов.

Цель изобретения — — расширение эксплуатационных возможностей устройства для измерения деформаций с различными погрешностями на различных участках дна пазона измерения за c÷åò регулирования кривизны и положения границ кривизны отдельных участков градуировочной характеристики, что достигается введением двух хомутиков, жестко закрепленных на концах упругой балки и предназначенных для охвата поверхности объекта, а также выполнением нелинейного механического элемента в виде закрепленных на балке соответственно с двух сторон от места оасположения генворезисторов двух упру. их угольников, на выступаюгцей полке одно о из которых выполнеH ряд отверстий, резьбового штыря с гайками, закрепленного в одном из отверстий, закрепленной на конце резьбового штыря и Охватывающей выступаюгцую полку Втоэого угольника серьги с резьбовым отверстием против точки ее соединения со штызем и резьбового упора с контргайкой, за рег1ленного в резьбовом отверстии серьги.

На фиг. 1 представ IpH() устройство для измерения деформаций, закрепленное на объекте, вид сбоку; на фиг. 2 — — нелинейный механический элемент, вид спереди; на фиг. 3 — семейство получающихся при различных вариантах настройки устройства градуировочных характеристик.

Устройство для измерения деформаций с нелинейной градуировочной характеристикой

55 содержит предназначенную для взаимодействия с объектом упругую балку 1 с закрепленными на ней в средней части тензорезисторами 2 и по концам — хомутиками 3 и 4, предназначенными для охвата поверхности объекта, например цилиндрического образца, и нелинейный механический элемент, выполненный в виде закрепленных на балке

1 соответственно с двух сторон от места расположения тензорезисторов 2 двух упругих угольников 5 и 6, на выступа.ощей полке одного из которых, например, угольника 5 выполнен ряд отверстий 7, резьбового штыря 8 с гайками 9 и 10, закрепленного в одном из отверстий 7; закрепленной .на конце резьбового штыря 8 и охватывающей, выступающую полку второго угольника 6 серьги 11 с резьбовым отверстием 12 против точки ее соединения со штырем 8. и резьбового упора 13 с контргайкой 14, закрепленного в резьбовом отверстии 12 серьги 11.

Устройство для измерения деформаций работает следующим образом.

Хомутики 3 и 4 закрепляют на поверхности исследуемого объекта перед началом нагружения. При этом упругая балка 1 сохраняет свою исходную кривизну, в частности, может быть прямолинейной. При сжатии объекта хомутики 3 и 4 сближаются между собой, вызывая тем самым продольный изгиб балки 1, середина которой деформируется в сторону удаления от поверхности объекта.

В результате расстояние между выступающей полкой второго угольника 6 и резьбовым упором 13 сокращается, пока не произойдет силовое замыкание стыка между этими двумя деталями устройства. В этот момент изменяется жесткость участка балки

1534297

Фиг.2

1, на котором размещены тензорезисторы 2. д устройство изменяет наклон и кривизну щвоей градуировочной характеристики, как это показано на фиг. 3, где соответственно обозначены нелинейные характеристики 15—

18 для выключенного нелинейного механического элемента и для случаев двух различных длин настройки резьбового упора 13 при положении штыря 8 в одном и том же отверстии 7, а также перестановки штыря 8 в другое отверстие 7. Таким образом, перемещением резьбового упора 13 в резьбовом отверстии 12 изменяют положение границ кривизны участка градуировочной характеристики, а перестановкой резьбового штыря 8 в другие отверстия 7 первого угольника 5 — саму кривизну на этом участке.

Предлагаемое устройство позволяет при соответствующей настройке измерять весьма малые упругие и существенно большие пластические деформации конструкционных материалов с заданной погрешностью для каждого вида деформаций. Это позволяет более точно определить эксплуатационные характеристики исследуемых объектов и .оп-. тимизировать их материалоемкость с учетом реальных характеристик материалов в заданных условиях нагружения.

Формула изобретения

Устройство для измерения деформации с нелинейной градуировочной характеристикой, содержащее предназначенную для взаимодействия с объектом упругую балку с за5 крепленными на. неи тензорезисторами и механический нелинейный элемент, отличающееся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей устройства для измерения деформаций с различными погрешностями на различных участках диапазона измерения за счет регулирования кривизны и положения границ кривизны отдельных участков градуировочной характеристики, оно снабжено двумя хомутиками, 15 жестко закрепленными на концах упругой балки и предназначейными для охвата поверхности объекта, а механический нелинейный элемент выполнен в виде закрепленных на балке соответственно с двух сторон от места расположения тензорезисто20 ров двух упругих угольников, на выступающей полке одного из которых выполнен ряд отверстий, резьбового штыря с гайками, закрепленного в одном из отверстий, закрепленной на конце резьбового штыря и охва25 тывающей выступающую полку второго угольника серьги с резьбовым отверстием про-::тив точки ее соединения со штырем и резь бового упора с контргайкой, закрепленного в резьбовом отверстии серьги.

Составип,ll> Н Тимошенко

Резак гор С, Па рушева Тех рел И. Верее Корректор 1. Г1атай

Заказ 34 Тираж 402 Поди исное

С ССР

1!НИИ!1И (осх дарствс нного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СCCF

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Рах шская наб., д. 4!5 !

1ронз и>тствснпо-изднте;:некий комбинат «!!атснт», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101