Динамометр поперечной силы

 

Динамометр поперечной силы относится к силоизмерительной технике. Цель изобретения - повышение точности определения силы. Для этого в него дополнительно введены параллельные основным тензопреобразователям (Ri...Rs) дополнительные тензопреобразователи Rg...Ri6. Продольные упругие оболочки 3, образованные двумя симметричными парами Г-образных прорезей 1, при действии силы деформируются , что регистрируют тензопреобразователи, по сигналам которых находят действительное значение силы. 9 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК, SU,, 1696916 А1 (5!)5 G 01 1. 1/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

3 а

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4677776/10 (22) 14.04.89 (46) 07.12.91. Бюл. ¹ 45 (72) В.И.Лагутин (53) 531.781 (088.8) (56) Патент США ¹ 3096644, кл, G 01 1 1/22, 09.07.63.

Авторское свидетельство СССР ¹

1397756, кл. G 01 L 1/22, 1986, ся к силоизмерительной технике, Цель изобретения — повышение точности определения силы, Для этого в него дополнительно введены параллельные основным тензопреобразователям (В1...Rs) дополнительные тензопреобразователи Rg...R>g. Продольные упругие оболочки 3, образованные двумя симметричными парами Г-образных прорезей 1, при действии силы деформируются, что регистрируют тензопреобразователи, по сигналам которых находят действительное значение силы. 9 ил. (54) ДИНАМОМЕТР ПОПЕРЕЧНОЙ СИЛнЫ (57) Динамометр поперечной силы относитИзобретение относится к силоизмерительной технике, в частности к измерителям поперечной силы.

Целью изобретения является повышение точности измерения, а также повышение удобства изготовления, На фиг. 1.схематично изображен предлагаемый динамометр, общий вид; на фиг, 2 — вид В на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение А-А на фиг, 1; на фиг. 4- сечение Б — Б на фиг. 1; на фиг. 5 — сечение à — Г на фиг. 1; на фиг. 6— схема соединения тензопреобразователей для измерения компонент. силы вдоль оси

У; на фиг. 7 — тоже, вдоль оси 2; на фиг.8— схема для определения момента вокруг оси

У (МУ); на фиг. 9 — то же, вокруг оси Z(Mz).

Динамометр содержит толстостенный трубчатый корпус, в котором двумя симметричными парами Г-образных сквозных прорезей 1 образованы жесткие опорные основания 2, выделенные из корпуса поперечными частями прорезей 1, размещенных в двух разнесенных по его длине поперечных плоскостях, промежуточное основание с четырьмя продольными элементами 3 (обраэованными продольными частями прорезей 1, параллельными продольными плоско- у стям корпуса и перпендикулярными прорезям другой пары), поочередно попар- t но связанными между собой по концам жесткими поперечными перемычками 4, и две пары упругих продольных балок 5 и 6, соединяющихся соответствующими перемыч- в ками промежуточного основания с О опорными основаниями, Продольные балки

5 и 6 выполнены с поперечными подрезами

7 их внутренних цилиндрических поверхностей вблизи мест их соединения с опорными основаниями 2. Соосно с этими подрезами в продольных элементах 3 перпендиикуляр- Ch но граням продольных балок 5 и 6 выполнены отееротня 8 (е каждом элементе — по паре отверстий, соответствующих подрезам в од- д ной из продольных балок). Отверстия 8 позволяют упростить изготовление подрезов.

Напротив подрезов на (плоской) поверхности 9 продольных балок в плоскостях симметрии корпуса размещены тенэопреобразователи RI...Râ, соединенные в мостовые измерительные схемы в соответствии с фиг.

1696916 в(79 У2 8 — 1

6 и 7 (тензоп реоб разо ватели, находя щиеся за показанными на чертежах, обозначены скобками), В одном из поперечных сечений каждой пары балок около основных тензопреобразователей параллельно им и по обе 5 стороны от них. размещены дополнительные тензопреобразователи Rs...йы, соединенные в мостовые измерительные схемы в соответствии с фиг. 8 и 9. Изгибная жесткость участков каждой балки в зоне подреза 10 составляет величину не более 0,5 изгибной жесткости продольного элемента промежуточного основания, Предлагаемый динамометр работает следующим образом, 15

При действии поперечной нагрузки, произвольно ориентированной в поперечном сечении, происходит деформация продольных балок 5 и 6 преимущественно в зоне подрезов 7, приводящая к плоскопа- 20 раллельному относительному смещению опорных оснований 2 в направлениях, перпендикулярных плоскостям 9 пар балок 5 и

6, а также изгиб балок в плоскостях 9, При этих деформациях соответственно изменя- 25 ются сопротивления тензопреобразователей R1...RB и R9,-..R16, а измерительные мостовые схемы, показанные на фиг, 6 — 9, позволяют выделить электрические сигналы, пропорциональные величинам кампо- 30 нент поперечной силы, действующих в направлениях вдоль осей Y,Z (и определить величину и направление измеряемой силы) и компонент моментов Му и М (что позволяет определить точку приложения измеряемой силы}.

Формула изобретения

Динамометр поперечной силы, содержащий корпус с жесткими опорными основаниями, последовательно соединенными через промежуточное основание двумя взаимно перпендикулярными парами продольных упругих балок, которые прикреплены к нему со стороны, противоположной месту соединения с опорным основанием, тензопреобразователи, размещенные по продольной оси упругих балок вблизи их концов напротив поперечных подрезов, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точности измерений, в него введены дополнительные тензопреобразователи, а корпус выполнен в виде толстостенного полого цилиндра с двумя парами сквозных симметричных Г-образных прорезей, причем поперечные подрезы выполены на внутренней цилиндрической поверхности балок, а дополнительные тензопреобразователи размещены на балках симметрично основным тензопреобразователям, при этом изгибная жесткость участков каждой балки в зоне подреза составляет не более половины изгибной жесткости прилегающих продольных частей промежуточного основания. образова н н ых и родол ьн ыми участками

Г-образных прорезей.

1696916

R v 5(б)

<>о 12

Г-Г

Фиг.5

Рог, E и г. 7

Уз(4

2. 3 у9 р1

Ч 7(Яу(,1

У 10

Б — б () 3(ц Rt6

Фиг, V

1696916

Составитель M.Ïàõoìîâ

Редактор Т.Зубкова Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор H.Êîðoëü

Заказ 4298 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССО

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101