Патент ссср 411331
4П331
О11ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистииеских
Реслублин
Зависимое от авт. свидетельства № ,Заявлено 01.Х1.1971 (№ 1710894/18-10) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 15,1.1974. Бюллетень ¹ 2
Дата опубликования описания 29Х.1974
М. Кл. С 01! 1/22
Государственный комитет
Совета Мииистрае СССР
Ilo делам иаовретеиии и открытий
УДК 531.787.91(088.8) Авторы изобретения
Э. Н. Кривцова и Е. В. Штайгер
Заявитель
ЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ
Изобретение относится к устройствам, слу>кащим, в частности, для дистанционного измерения и регистрации сил воздействия морских волн на портовые причальные и оградительные сооружения.
Известны дистанционные силоизмерительные датчики с преобразователями из тензочувствительной проволоки, навитой с натяжением на цилиндрическую поверхность упругого звена, деформирующегося по диаметру. В отличие от наклеиваемых у навитых тепзорезисторов отсутствует дрейф показаний во времени, так как в их изоляционной подложке нет сил сдвига.
Указанные упругие тела обладают значительной жесткостью, что не позволяет создавать датчики давления с малыми верхними пределами нагружения.
Для повышения точности и чувствительности ч вствительного элемента в нем радиальные балочки, связанные между собой по серединам кольцевым ребром с навитыми тензорезисторами, выполнены за одно целое с ним.
Благодаря прорезям в теле кольцевой пластины ликвидируются тангенциальные связи, поэтому в полученной упругой системе кольцевое ребро является основным звеном, несущим прило>кенпую извне нагрузку, верхний предел которой, в отличие от кольцевых пластин, определяется сечением кольцевого ребра. Такая конструкция чувствительного элемента позволяет значительно снизить верхний предел нагружения датчика.
На чертеже показан чувствительный элемент, у которого наружная окружность 1 и опорная оболочка 2 соединены радиальными балочками 3. Балочки связаны по серединам кольцевым ребром 4, на котором навиты тензорезисторы. Опорная оболочка 2 заканчивается фланцем для крепления чувствительногo эле10 мента к днищу корпуса датчика.
Давление, воспринимаемое извне. сообщается в виде равнораспределительной силы чувствительному элементу по контруру его наружного диаметра. Полученная система сил созда15 ет чувствительному элементу условия осесимметричного изгиоа, который сопровождается деформацией кольцевого ребра, Повторяя деформацию ребра, навитые на нем тензорезисторы изменяют начальное сопротивление с со20 ответствующим деформации знаком: верхние — растягиваются, а нижние — сжимаются.
Соединенные между собой в мостовую схему тепзорезисторы преобразуют деформацию ребра в электрический сигнал, строго пропор25 циональный нагрузке, приложенной к датчику.
Предмет изобретения
Чувствительный элемент, вьшолHåínbn, в виде кольцевого ребра с тензорезисторами, на30 витыми на его цилиндрическую поверхность у
411331
Составитель Г. Невская
Техред Т. Ускова
Корректор Т. Хворова
Редактор С. Хейфиц
Заказ 1152/8 Изд. № 1184 Тираж 760 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 кромок, и кольцевой пластины с опорными кольцевыми буртами по наружному и внутреннему диаметрам, разрезанной между буртамп на радиальные балочки, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и чуb . ствительности, радиальные балочки выполнены за одно целое с кольцевым ребром, расположенным по их серединам.
