Устройство для измерения пластической деформации изделия

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистических

Реснублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13 0680 (21) 2941312/25-28 (И) М. КЛ. с присоединением заявки ¹ а 01 В 7/18

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53)УДК 531.781.2 (088. 8) Опубликовано 30.06.82,Бюллетень ¹ 24

Дата опубликования описания 30.06.82

М.С. Волковой, Э.С Заневский, Н.N. Лицын и С.А. Трофимов (72) Авторы изобретения

Пермский политехнический институт (71) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЛАСТИЧЕСКОЙ

ДЕФОРМАЦИИ ИЗДЕЛИЯ

1 2

Изобретение относит ся к и эмерительной технике, а именно к устройствам для определения деформации твердых тел.

Извести устройство для измерения пластической деформации изделия, содержащее два тензодатчика один для измерения усилия, другой - для измерения деформации — и суммирующий узел, выполненный в виде тензомоста (1) .

Недостатками данного устройства являются низкая точность, связанная с неизменностью настройки тензомос.— та при исследовании различных иэделий,для которых тензодатчики работают различньва образом,а также .малый диапазон измеряемой пластической деформации, связанный с тем, что тенэодатчикн не могут работать за пределами диапазона микропластичности.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для измерения пластической деформации изделия, содержащее мостовую схему, два переменных резистора, включенных в смежные плечи мостовой схемы, динамометр, связанный с движком первого резистора, нагружающий механизм, связанный с движком второ го резистора,а также прерыватель и усилитель тока, присоединенные к выходной диагонали моста, электродви° ãàòåëü,ñîåäèíåííûé с усилителем,связанный осью с балансировочныи резистором и предназначенный для балансировки моста,и регистрирующий при1р бор (2) .

Недостатками иэ вестного устрой-. ства является сравнительно низкая точность, связанная с погрешностя- . ми от разброса параметров исследуемого изделия и необходимостью пере» наладки устройства при переходе к другому типоразмеру нли материалу изделий.

Цель изобретения — повышение точ ности измерений.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено механическим преобразователЕм перемещений с регулируемым передаточным отношением, связывающим нагружающий механизм с движком второго резистора.

Кроме того, механический преобразователь перемещений выполнен в виде шестерни, размещенной на валу электродвигателя, зубчатой рейки, 0 находящейся в зацеплении с шестер939930

20

35

45

60 ней, и рычага со скользящей опорой, один конец которого связан с нагружающим механизмом, другой - с движком второго резистора, а .опора— с зубчатой рейкой.

На фиг.l схематически показано устройство .для измерения пластической деформации изделия на фиг.2 отдельно вынесен механический преобразователь перемещений с регулируемым передаточным отношением.

Устройство для измерения пластической деформации изделия содержит мостовую схему, в которую входят два постоянных резистора 1 и 2,и два переменных резистора 3 и 4, включенных в смежные плечи мостовой схемы, так, что резисторы 1 — 4 образуют мост, динамометр 5, связанный с движком резистора 3, нагружающий механизм 6, связанный с движком резистора 4, а также прерыватель 7 тока и усилитель 8, присоединенные к выходной диагонали моста из резисторов 1 — 4, электродвигатель 9, соединенный с усилителем 8, регистрирующий прибор 10 и механический преобразователь перемещений с регулируемым передаточным отношением, выполненный в виде шестерни 11, размещенной на валу электродвигателя 9, зубчатой рейки 12, находящейся в зацеплении с шестерней 11, и рычага 13 со скользящей опорой 14, один конец которого связан с нагружающим механизмом б, другой — с движком резистора 4, а опора 14 — с зубчатой рейкой 12, Нагружающий механизм б воздействует на изделие 15, размещенное на неподвижных опорах 16, устройство для измерения пластической деформации изделия работает следующим образом.

Перед началом испытания движки переменных резисторов 3 и 4 находятся в исходном состоянии. Нагружающий механизм б подводится к изделию 15 и соединяется с концом рычага 13 преобразователя с регулируемым передаточным отношением, состоящего из шестерни ll, зубчатой рейки 12 н рычага 13. При увеличении нагрузки на динамометр 5 перемещается движок резистора 3, а перемещение нагружающего механизма б через рычаг

13 преобразователя передается на движок резистора 4. На выходной диагонали мостовой схемы из резисторов 1 — 4 появляется сигнал рассогласования, поступающий на усилитель 8, а с его выхода на электродвигатель 9, который через шестерню

11 и зубчатую рейку 12 перемещает скользящую опору 14 рычага 13, изменяя его.передаточное отношение до тех пор, пока рассогласование не станет равным нулю и мост будет уравновешен для любых упругих деформаций. После этого цепь питания двигателя 9 размыкается прерывателем 7.

При достижении области пластических деформаций на выходе мостовой схемы из резисторов 1 — 4 появляется напряжение рассогласования, пропорциональное величине пластической деформации иэделия 15. Величина пластической деформации записывается регистрирующим прибором 10, Применение изобретения позволяет повысить точность измерений эа счет устранения влияния разброса параметров изделия на результаты измере— ний.

Формула изобретения

1. Устройство дпя измерения пластической деформации изделия, содержащее мостовую схему, два переменных резистора, включенных в смежные плечи мостовой схемы, динамометр, связанный с движком первого резистора, нагружающий механизм, связанный с движком. второго резистора, а также прерыватель и усилитель тока, присоединенные последовательно к выходной диагонали моста, и электродвигатель, соединенный с усилителем и предназначенный для балансировки моста, и регистрирующий прибор, о т л н ч а ю щ е е с я тем, что, с-целью повышения точности измерений, оно снабжено механическим преобраэователем перемещений с регулируемым передаточным отношением, связывающим нагружающнй механизм с движком второго резистора.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что механический преобразователь перемещений выполнен в виде шестерни, размещенной на валу электродвигателя, эубчатой рейки, находящейся в зацеплении с шестерней, и рычага со скользящей опорой, один конец которого связан с нагружающим механизмом, другой с движком второго резистора, а опора - с зубчатой рейкой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Заводская лаборатория, 1971, Р .3, с. -342, рис. 2.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 646184, кл. G 01 В 7/18,1979 (прототип) .

939930 ./

1б

Составитель С. Сурков

Редактор А.Фролова Техред Ж.Хастелевич Корректор А 4 ерейд

Заказ 4649159 Тираж 614 Подписное .

ВНИИПИ Государственного комитета СССР . по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4