Патент ссср 411330
ОПИСАНИЕ 4ПЗЗО
ИЗО БРЕТ Е Н И Я
Союз Советских
Социалистииесних
Республин
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 22.111.1971 (№ 1635497/18-10) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 15.1.1974. Бюллетень № 2
Дата опубликования описания 29.V.1974
М. Кл. С 01l 1/22
Государстеенный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
УДК 531.781(088.8) 1
ЯП1Г
Авторы изобретения М. У. Кацнельсон, М. А. Павловский, Б. М. Сергеев, Б. А. Селиверстов, В. Е. Петров и М. А, Куперберг
Заявитель Всевоюзный научно-исследовательский и экспериментальноконструкторский институт продовольственного машиностроения
ИЗМЕРИТЕЛЬ РАДИАЛЬНЫХ СИЛ
Изобретение относится к динамометрии и предназначено для использования в пищевой промышленности, преимущественно при измерении сил, которые действуют на сосуды, например на бутылки или консервные банки, во время их движения на транспортерах или при их взаимодействии с рабочими органами машин (шнеками, звездочками, направляющими и др).
Известные динамометрические устройства, включающие упругие элементы различной формы с наклеенными тензорезисторами не могут быть использованы для измерения радиальных составляющих сил, действующих на цилиндрическую поверхность, так KBK Hx показания зависят от положения точек контакта стеклянной тары при ее взаимодействии между собой и с рабочими органами машин. Это объясняется тем, что точка контакта сосудов на транспортере (или сосудов с рабочими органами машин) располагается случайным образом на поверхности и по высоте сосуда.
Описываемое устройство отличается от известных тем, что, с целью раздельного измерения составляющих сил, в нем вдоль образующей упругого элемента на участке выточки нанесены сквозные прорези, причем Teíçoðåçèсторы размещены внутри выточки между прорезями.
На фиг. 1 показан упругий элемент с наклеенными тензорезисторами; на фиг. 2 — динамическое устройство, общий вид; на фиг. 3— схема включения тензорезисторов в выносной полумост тензометрического усилителя.
Упругий элемент выполнен в виде кольца, внутри которого сделана кольцевая проточка
1. На поверхность проточки наклеиваются тензорезисторы 2. Выводы от тензорезисторов укладываются в пазы 3 упругого элемента 4.
10 На наружной поверхности упругого элемента имеется бурт 5, через который на упругий элемент передаются силы контакта ссоседпнми бутылками (банками) или силы взаимодействия с рабочими органами машин. Вдоль
15 образующих цилиндрической поверхности упругого элемента сделаны шесть прорезей 6, которые разделяют его тонкую стенку на шесть равных участков. На недеформируемую часть упругого элемента наклеивается компенса20 ционный тензорезистор 7 для термокомпенсации. В состав динамометрического устройства входят два одинаковых упругих элемента 4, которые крепятся на стержне 8 с помощью резьбы и контргаек 9. К нижней части стерж25 ня приклеивается стеклянное дно 10, обеспечивающее равенство коэффициентов трения динамометрического устройства и реальной стеклянной бутылки о транспортирующий орган.
Пазы 11 в стержне 8 служат для укладки вы30 волов от тензорезисторов.
411330
Устройство устанавливается на транспортирующий орган в поток бутылок. Так как наружный диаметр Д упругого элемента равен диаметру бутылок (банок), при движении динамометрического устройства в потоке возможен контакт упругого элемента с соседними бутылками (банками) не более чем в шести точках, т. е. число точек контакта равно числу участков упругого элемента. Каждый из участков упругих элементов деформируется поддействием сил контакта с соседними бутылками (банками), что приводит к изменению сопротивления тензорезисторов. В результате на выходе каждого канала тензометрического усилителя получается сигнал, зависящий от величины силы, действующей на участок упругого элемента. Регистрация сил, действующих на все участки верхнего и нижнего упругих элементов, обеспечивает измерение сил, действующих на бутылку (банку). Силы (Р— Рв) взаимодействия бутылок с динамометрическим устройством могут случайным образом располагаться по длине бурта 5, что может изменять напряженное состояние материала упругого элемента в зоне наклейки тензорезисторов даже при одинаковых величинах сил. Чтобы сигнал с тензорезисторов не зависел от координат точек приложения сил P — P6, на каждом участке упругого элемента наклеиваются несколько тензорезисторов. например три тензорезиI П стора Ri, г, R®, два из которых шунтированы сопротивлениями )7, и ) ш,. Так как локальная жесткость участков упругих элементов, примыкающих к пазам ниже, чем жеI сткость средних частей, тензорезисторы Я и
fl
Rs, наклеенные вблизи пазов, зашунтированы резисторами, и Я„, Это снижает чувствительности тензорезисторов 4 и Х ; и обеспечивает практическую независимость выходного сигнала от перемещения точки контакта по
15 длине бурта на упругом элементе.
Предмет изобретения
Измеритель радиальных сил, содержащий
20 кольцевой упругий элемент с внутренней выточкой и наклеенными тензорезисторами, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью раздельного измерения составляющих сил, в нем вдоль образующей упругого элемента на участке вы25 точки нанесены сквозные прорези, причем тензорезисторы размещены внутри выточки между прорезями.
Фцг..2
Составитель P. Александров
Редактор М. Андреева Техред Т. Ускова Корректор Н. Торкина
Заказ 1152/7 Изд М 1184 Тираж 760 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
