КОЛЕНЧАТО-РЫЧАЖНЫЙ ИНДИКАТОРНЫЙ ТЕНЗОМЕТР Российский патент 2009 года по МПК G01B5/30 

Описание патента на изобретение RU2350898C1

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения деформаций.

Известен рычажный тензометр Гугенбергера, включающий основание, рычажную систему, неподвижную и подвижную опоры, шкалу для измерения деформаций [Испытательная техника. Справочник, В.В.Клюев, книга 2. М.: Машиностроение, 1982. - С.393 - аналог].

Недостатком тензометра является сложность конструкции и недостаточно большой коэффициент увеличения К=1000.

Наиболее близким к заявляемому устройству является коленчато-рычажный тензометр МИЛ, включающий основание, выполненное в виде планки, подвижную и неподвижную опоры, двухступенчатую систему рычагов и шкалу для отсчета деформаций [Беляев Н.М. Лабораторные работы по сопротивлению материалов. М.: Государственное издательство технико-теоретической литературы, 1951 - с.65 - прототип].

Недостатком этого устройства является недостаточно высокий коэффициент увеличения K=500 и сложность конструкции за счет наличия двухступенчатой рычажной системы.

Техническая задача предлагаемого изобретения - повышение точности измерения за счет повышения коэффициента увеличения при одновременном упрощении конструкции устройства.

Техническая задача решается за счет того, что в коленчато-рычажном индикаторном тензометре, содержащем основание, неподвижную и подвижную опоры с расстоянием между ними, составляющем базу прибора, равную 100 мм, коленчатый рычаг, шкалу для измерения деформаций, основание выполнено в виде бруса прямоугольного поперечного сечения, а опоры выполнены в виде призм П-образной формы, при этом одна из опор неподвижно крепится на основании, а другая жестко прикреплена к коленчатому рычагу с соотношением плеч рычага равным 5:1, который в свою очередь одним концом соединен с основанием посредством упругой пластины, установленной перпендикулярно продольной оси основания, выполняющей роль шарнира, обеспечивающей более точную фиксацию заданной базы измерения, и свободным вторым концом, а шкала для измерения деформаций представляет собой микронный индикатор часового типа, установленный на основании, ножка которого опирается на свободный конец коленчатого рычага.

Сущность заявляемого изобретения заключается в том, что повышение коэффициента увеличения K1 обеспечивается за счет конструктивного исполнения рычажной системы, обусловленной соотношением плеч рычага как , а использование для определения величины деформации микронного индикатора, имеющего коэффициент увеличения K2=1000, позволяет повысить общий коэффициент увеличения, который составит K=K1·K2=5·1000=5000, что значительно превышает коэффициент увеличения в сравнении с прототипом, а исполнение устройства с одноступенчатой рычажной системой не только упрощает конструкцию в целом, но также влияет на повышение точности измерений, что и является новым техническим эффектом заявляемого изобретения.

Предложенный коленчато-рычажный индикаторный тензометр поясняется чертежами:

- на фиг.1 представлен общий вид коленчато-рычажного индикаторного тензометра;

- на фиг.2 - опора тензометра.

Коленчато-рычажный индикаторный тензометр содержит основание 1, выполненное в виде металлического бруса прямоугольного поперечного сечения, опоры 2 и 3. Причем опора 2 неподвижно крепится на основании 1, а опора 3 жестко прикреплена к коленчатому рычагу 4, который в свою очередь одним концом соединен с основанием 1 посредством упругой пластины 5, установленной перпендикулярно продольной оси основания, выполняющей роль шарнира, обеспечивающей более точную фиксацию заданной базы измерения, и свободным вторым концом. Опоры 2 и 3 выполнены в виде призм П-образной формы, что позволяет установку устройства как на плоских, так и цилиндрических поверхностях испытуемых образцов. Расстояние между опорами составляет базу прибора l=100 мм. Кроме того, на основании 1 установлен микронный индикатор 6 часового типа, с ценой деления 0,001 мм, ножка 7 которого опирается на свободный конец коленчатого рычага 4. Микронный индикатор предназначен для снятия показаний величины деформации испытуемых образцов.

Устройство работает следующим образом. Испытуемый образец устанавливается в захваты разрывной машины. Устройство на образце крепится с помощью струбцин. При осевом растяжении образца происходит увеличение длины l зафиксированной базой прибора, на величину Δl. При этом опора 3 вместе с коленчатым рычагом 4 повернется вокруг точки А, а ножка 7 индикатора 6 опустится на величину Δh, которая определяет увеличение деформации образца Δl в 5 раз, , в свою очередь величина Δh фиксируется микронным индикатором, обеспечивающим увеличение K2=1000, при этом общий коэффициент увеличения составит K=K1·K2=5·1000=5000.

Таким образом, предлагаемый коленчато-рычажный индикаторный тензометр в сравнении с прототипом, имеющим коэффициент увеличения K=500, позволяет повысить точность измерения деформаций образцов в 10 раз, а использование одноступенчатой рычажной системы упрощает конструкцию устройства в целом, что также повышает точность измерений.

Похожие патенты RU2350898C1

название год авторы номер документа
УНИВЕРСАЛЬНЫЙ СТЕРЖЕНЬ ХЕГАЯ 2016
  • Хегай Олег Николаевич
  • Хегай Алексей Олегович
  • Хегай Максим Олегович
RU2624794C1
Зеркально-рычажный тензометр 1961
  • Данилов П.Н.
SU146586A1
Индикаторный тензометр 1957
  • Панек В.И.
SU108228A1
Устройство для испытания тензометров, сдвигомеров и клинометров 1936
  • Аистов Н.Н.
SU51158A1
СПОСОБ ЦЕНТРОВКИ СУДОВОГО ВАЛОПРОВОДА И ОПТИЧЕСКИЙ ТЕНЗОМЕТР ДЛЯ НЕГО 2017
  • Гаврилюк Лев Петрович
  • Морозов Константин Николаевич
RU2715081C2
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АБСОЛЮТНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ И НАПРЯЖЕНИЙ МЕХАНИЧЕСКИМ ТЕНЗОМЕТРОМ 2023
  • Фарфель Михаил Иосифович
  • Ведяков Иван Иванович
  • Костюрова Тамара Андреевна
RU2808937C1
Универсальная машина для испытаний материалов на кручение 1959
  • Ружицкий Б.М.
SU148939A1
Устройство для проверки тензометров, сдвигомеров, клинометров и других измеряющих линейные деформации приборов 1951
  • Аистов Н.Н.
SU95122A1
Устройство для измерения параметров затяжки в резьбовых соединениях 1988
  • Брюховец Дмитрий Федотович
  • Гусаков Борис Владимирович
  • Овсянников Юрий Владимирович
  • Попов Евгений Александрович
  • Кривцов Николай Федорович
SU1610323A1
Способ и устройство для измерения остаточных напряжений в сварных металлических конструкциях 1946
  • Мальцев П.В.
SU83882A1

Иллюстрации к изобретению RU 2 350 898 C1

Реферат патента 2009 года КОЛЕНЧАТО-РЫЧАЖНЫЙ ИНДИКАТОРНЫЙ ТЕНЗОМЕТР

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения деформаций. Коленчато-рычажный индикаторный тензометр содержит основание, неподвижную и подвижную опоры с расстоянием между ними, составляющим базу прибора, равным 100 мм, коленчатый рычаг, шкалу для измерения деформаций. При этом основание выполнено в виде бруса прямоугольного поперечного сечения, а опоры выполнены в виде призм П-образной формы. Одна из опор неподвижно крепится на основании, а другая жестко прикреплена к коленчатому рычагу с соотношением плеч рычага равным 5:1, который в свою очередь одним концом соединен с основанием посредством упругой пластины, установленной перпендикулярно продольной оси основания, выполняющей роль шарнира, обеспечивающей более точную фиксацию заданной базы измерения, и свободным вторым концом. Шкала для измерения деформаций представляет собой микронный индикатор часового типа, установленный на основании, ножка которого опирается на свободный конец коленчатого рычага. Технический результат - повышение точности измерения за счет повышения коэффициента увеличения при одновременном упрощении конструкции устройства. 2 ил.

Формула изобретения RU 2 350 898 C1

Коленчато-рычажный индикаторный тензометр, содержащий основание, неподвижную и подвижную опоры с расстоянием между ними, составляющим базу прибора, равным 100 мм, коленчатый рычаг, шкалу для измерения деформаций, отличающийся тем, что основание выполнено в виде бруса прямоугольного поперечного сечения, а опоры выполнены в виде призм П-образной формы, при этом одна из опор неподвижно крепится на основании, а другая жестко прикреплена к коленчатому рычагу с соотношением плеч рычага, равным 5:1, который, в свою очередь, одним концом соединен с основанием посредством упругой пластины, установленной перпендикулярно продольной оси основания, выполняющей роль шарнира, обеспечивающей более точную фиксацию заданной базы измерения, и свободным вторым концом, а шкала для измерения деформаций представляет собой микронный индикатор часового типа, установленный на основании, ножка которого опирается на свободный конец коленчатого рычага.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2009 года RU2350898C1

БЕЛЯЕВ Н.М
Лабораторные работы по сопротивлению материалов
- М.: Гос
изд
технико-теоретической литературы, 1951, с.65
МЕХАНИЧЕСКИЙ РЫЧАЖНО-ИНДИКАТОРНЫЙ ТЕНЗОМЕТР 0
SU200275A1
Зеркально-рычажный тензометр 1961
  • Данилов П.Н.
SU146586A1
Индикаторный тензометр 1957
  • Панек В.И.
SU108228A1

RU 2 350 898 C1

Авторы

Кукса Лев Владимирович

Черепенников Алексей Владимирович

Даты

2009-03-27Публикация

2007-11-26Подача