Пьезорезонансный преобразователь усилий
Союз Советсинк
Соцналнстнчесинк
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (1905667 (б! ) Дополнительное к авт. саид-sy (22) З 040779 (21) 2790837/18-10 с присоединением заявки лв(23) ПриоритетОпубликовано 153282. Бюллетень М 6 (51)М. Кл.
G 01 L 1/16 фаударствеаФ кемнтет
СССР дф диан азвбрвтевкк в вткрытк1 (53) УДК 531 ° 781 (088.8) Дата опубликования описания 1 Я)2ф2 (72) Авторы изобретения
А.А.Осветимский и В.А.Дел
Государственный научно-исслед теплоэнергетического при (71) Заявитель (54) ПЬЕЗОРЕЗОНАНСНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ
УСИЛИЙ
Изобретение относится к измерениям усилий и может быть использовано в измерительных преобразователях теплоэнергетических параметров.
Известен преобразователь усилий, в котором пьезорезонаторы выполнены в виде закрепленных консольно пластин с расположенными на них электродами возбуждения, а измеряемое уси-. лие прикладывается перпендикулярно плоскости пьезорезонаторов на свободных концах 1.13 .
Недбстатком преобразователя является нелинейность зависимости частоты от приложенного усилия.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому преобразователю является дифференциальный пре" образователь усилия, содержащий неподвижное основание и силоприемный элемент, между которыми установлен кольцевой упругий элемент с пьезоэлектрическим резонатором 523. Недостатком преобразователя является
Aof-peIUHocTb нелинейности, возникающая при перекосе упругого элемента.
Цель изобретения - повышение точности пьезорезонансного преобразователя.
Укаэанная цель в преобразователе усилий достигается тем, что основание выполнено в виде скобы с соосными отверстиями на ее концах, в которых установлен упругий элемент, вы10 полненныи в виде упругого стержня ч круглого сечения, контактирующего своей средней частью с цилиндрической поверхностью пьезоэлектрического резонатора, который установлен
1% на основание через второй стержень круглого сечения.
На чертеже представлен предлагае- мый преобразователь.
Преобразователь содержит неподвижное основание 1, выполненное в виде скобы с соосными отверстиями 2 в ее концах 3 и первым стержнем 4 круглого сечения, закрепленным на
9О5667
Формула изобретения
3 средней части 5. Закрепление стержня осуществлено путем фиксации его в углублении 6 треугольного сечения, Преобразователь содержит силоприемный элемент 7, пьезоэлектрический резонатор 8 круглой формы и упругий элемент в виде второго стержня 9 круглого сечения, который концами
10 вставлен в отверстия 2, а серединой 11 опирается на цилиндрическую поверхность 12 пьезоэлектрического резонатора 8. Противоположной стороной 13 этой поверхности пьезоэлектрический резонатор 8 установлен на первом стержне 4. Силоприемный элемент 7 опирается на пьезоэлектрический резонатор 8 через второй стержень 9, Контактирующие со стержнями
4 и 9 поверхности 12 и 13 пьезоэлектрического резонатора металлизироваHbl a
Преобразователь работает следующим образом.
Измеряемое усилие подводится-к силоприемному элементу и через стержень воздействует на пьезоэлектрический резонатор, который включен в цепь автогенератора (не показан .
Под действием сжимающего усилия происходит изменение частоты собственных колебаний пьезоэлектрического резонатора и соответствующее изменеwe частоты автогеиератора, по которой судят об измеряемом усилии.
Конструкция преобразователя позволяет осуществить настройку резонатора путем сдвигания стержней 4 и 9 в продольном направлении s противоположные стороны, при этом резонатор перекатывается по стержням, не меняя своего положения относительно основания 1. За.счет изогнутого стержня
9 осуществляется надежная фиксация резонатора в выбранном положении.
Незначительный перекос силоприем. ного элемента 7 не вызывает смещения точек приложения усилия к резонатору, что уменьшает погрешность и повышает его точность.
Повышение точности достигается также за счет точной настройки резонатора и фиксации его в заданном положении.
30 Иеталлизация поверхностей I2 и 13 позволяет увеличить площадь контакта резонатора со стержнями и предохранить его от растрескивания.
Пьезорезонансный преобразователь усилий, содержащий неподвижное оснорр вание и силоприемный элемент, между которыми установлен упругий элемент с пьезоэлектрическим резонатором, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, основар ние выполнено в виде скобы с соосными отверстиями на ее концах, в которых установлен упругий элемент, вы-! полненный в виде упругого стержня круглого сечения, контактирующего своей средней частью с цилиндричес кой поверхностью пьеэоэлектрического резонатора, который установлен на основание через второй стержень круглого сечения.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1, Авторское свидетельство СССР
И 302629) кл. G 01 L 1/16, 1969.
2, Авторское свидетельство СССР
И 558189, кл, G 01 L 9/08, 1975 (прототип}.
905667
Составитель Северин
Ре едактор И.Циткина Техред Ж. Кастелевич Корректор Q.Áèïàê
Заказ 351/57 Тираж 882 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, N-35, Раушская наб ., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4