Тензометрический датчик давлений

578I5

ОП ИС

И ЗОБРЕ

К АВТОРСКОМУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидет

Заявлено ll. I. 1968 (№ 1

42k, 14/04 с присоединением заявки

Приоритет—

Опубликовано 20.XI.1969.

Дата опубликования опис

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете тлинистров

СССР

ПК G 011

К 531.787.916 (088.8) Авторы изобретения

P. И. Виноградов и П. И. Пятков

Заявитель

ТЕНЗОМЕТРИЧЕСКИЙ ДАТЧИК ДАВЛЕНИЙ

Известны тензометрические датчики давлений, чувствительный элемент которых выполнен в виде цилиндрического стакана с наклеенными тензодатчиками.

Предлагаемый датчик отличается тем, что, с целью повышения чувствительности и точности измерения, в нем чувствительный элемент выполнен в виде четного числа коаксиально расположенных цилиндров, соединенных последовательно между собой противоположными торцами, на внешней поверхности которых расположены тензоэлементы.

На фиг, 1 изображена конструктивная схема описываемого датчика; на фиг. 2 — электрическая схема измерительного моста.

Чувствительный элемент датчика состоит из четырех жестко соединенных по торцам цилиндрических мембран 1, 2, 3 н 4,:.каждая из которых подкреплена винтообразно намотанной бифилярной тензорешеткой 5, В электрическую схему измерительного моста сопротивление каждой тензорешетки включается в качестве активного плеча. Жестко закрепленная по контуру внешней оболочки на исследуемом объекте б (или в специальном корнусе) упругая система делит объем, занимаемый датчиком, на две герметично изолированные друг от друга камеры 7 и 8, которые с областью измеряемого давления соединены входными отверстиями 9. На фиг. 1 показано относительное размещение круговых цилиндрических мембран 1, 2, 3 и 4 с тензорешетками 5.

Работа датчика в процессе измерения давления состоит в следующем. Под действием б разности давлений, поступающих через входные отверстия 9 в камеру 7 Є— с нижней поверхности и в камеру 8 P, — с верхней поверхности, цилиндрические мембраны 1 и 3 испытывают кольцевые напряжения одного

10 знака, а мембраны 2 и 4 — противоположного при одинаковом знаке осевого напряжения.

Соответствующие знаков напряжения испытывают и тензорешетки 5, работающие вследствие малого угла намотки тензорешеток в ос15 новном в кольцевом на правлении. В упругом элементе, состоящем из четырех мембран, две тензорешетки работают на растяжение, а две — на сжатие. Так как знак инерционных сил, возникающих при колебаниях датчика

20 вместе с объектом, одинаков для всех мембран, то, как и в случае влияния температуры, их влияние устраняется схемой моста, а применение бифилярной намотки позволяет скомпенсировать влияние переменного элек25 тромагнитного поля тензорешеток. Измерительный мост датчика (см. фиг. 2) прп регистрации переменной разницы давлений работает в неравновесном режиме. Ri, R2, Рз и R> — сопротивления тензорешеток соответствуюЗО щих мембран 1, 2, 3 и 4; У Л вЂ” приращения

957815

Предмет изобр етения

9 8 7

A-А ь

2 3

3.

Фиг. 1

Фг. Z

Составитель Т. Михеева

Редактор В. Сорокин

Tentpeg 3. H. Тараиенко

Корректор О. М. Ковалева

Заказ 248/2406 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушскаи наб., д 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

°

= 3:.

«с

1 со противлений тензорФшеток, возникающих от импульсов разностй давлений; à — регистрирующий прибор, U — напряжение питания измерительного моста.

Тензометрический датчик давлений, содержащий чувствительный элемент, разделяющий корпус прибора на две полости и бифилярно намотанные проволочные тензоэлементы, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности. и точности измерения, в нем чувствительный элемент выполнен в виде четного числа коаксиально расположен:ных цилиндров, соеди ненных последовательно между собой противоположными торцами, на внеш ней по верхности которых расположены тензоэлеме|нты.