Тензометрический измеритель давления Советский патент 1986 года по МПК G01L9/04 

4

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения давления свободнолетящих струй, и отдельных кусков материалов измельчителей, например молотковых, роторных дробилок, мельниц-вентиляторов и различных конструкций струйных мельниц, а также может найти прИ менение для измерения статических и динамических давлений в гидроабразивных условиях.

Цель изобретения - уменьшение погрешности измерения.

На фиг. 1 изображен.тензодатчик для измерения давления, разрез , на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. } на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг, 2.

Устройство состоит из цилиндрического основания 1, вьшолненного по наружной поверхности с заплечи- ком 2 в средней части и резьбовой нарезкой 3 на конце, с присоединенным фланцем 4, предназначенного для крепления тензодатчика внутри корпуса центробежной мельницы Внутри основания 5 вьтолнены углубление 5 с выступом 6 для установки на нем чувствительного элемента 7 и вертикальное сквозное осевое отверстие 8, служащее как для центрирования чувствительного элемента, так и для прохождения провода 9, подключения тензорезисторов 10 к измерительной аппаратуре. Чувствительный элемент 7 вьшолнен в форме эллиптической скобы с полукольцевыми выступами 11 на концах, которые введены в вертикальное осевое отверстие 8 основания 1. На горизонтальной плоскости примыкающего к этому отверстию выступа 6 выполнен паз 12, соответствующий ширине расположенного в нем чувствительного элемента 7 (фиг. 3). Таким образом, фиксированное положение эллиптической скобы вьшолнено из крепежных деталей, что совместно с пружин- .ной формой элемента повышает его чувствительность и расширяет функциональные возможности.

Тензодатчик закрывается крьппкой 13, вьшолненной в виде стакана, стенки 14 которого охватывают цилиндрические основания 1 с возможностью .осевого перемещения по скользящей посадке. На внутренней дисковой поверхности крьгатки 13 выполнен диаметрально расположенный в направлении поперечной оси эллиптической скобы

786402 .

7 в виде трехгранной призмы упор 15, контактирующий ПО оси тензодатчика-с указанной скобой.

Крепление крышки 13 к основанию

5 1 осуществляется при помощи упорного кольца 16, надетого с зазором на меньшее сечение основания 1 и соединенного болтами 17 с торцом стакана 14 через упругий элемент 18, контак10 тирующего с заплечиком 2 основания 1. Упругий элемент 18 выполнен в виде резинового кольца, что увеличивает его долговечность при работе в гидроабразивной среде. Кроме того,

J5 он является успокоителем крьш1ки 13 при динамических нагрузках. Такое крепление крышки 13 к основанию 1 позволяет устанавливать тензодатчик в горизонтельное и перевернутое по20 ложения, что необходимо при исследовании свободнолетящих струй центробежных измельчителей. На наружной дисковой поверхности крьш1ки 13 ук- . реплена при помоши винтов 19 наклад25 ка 20, выполненная из неметаллического износостойкого материала, например полиуретана или резины,Функция накладки 20 - не только предохранять поверхность крышки от изно, са, но и обеспечить постоянство угла атаки струй, т.е. угла между на- , правлением полета, струи и дисковотй поверхностью крьшши. При угле атаки менее 90 происходит разложение сил на плоской поверхности крышки 13 тензодатчика, которая может меняться при износе и, следовательно, влиять на точность измерения в сравнительных условиях проведения эксперимента. Для предотвращения поворота крьш1ки 13 относительно оси тензодатчика при нецентренном приложении нагрузки и обеспечении неизменности контакта ее упора 15 с чувствительным элементом 7 вьйолнеи фиксатор в виде подпружиненного пружиной 21 ролика 22, расположенного в продольном пазу 23 внутренней поверхности стакана 14 крьщ1ки 13 и глухом радиальном отверстии 24, выполненно м в

наружной боковой поверхности основания 1 , Продольный паз 23 можно обработать пальцевой фрезой, установленной под углом, или путем сквозного фрезерования стенки 14 стакана с по55 следующей заваркой окна. В тензодат- чике между основанием 1 и стаканом 14 крышки 13 установлены резиновые уплотнительные кольца 25, предотвра35

40

45

щающие попадание влаги, пыли на тен- зорезисторы 10.

Устройство работает следующим . образом.

Свободнолетящие струи или куски материала, выбрасываемые центробежной силой из вращающегося ротора мельницы, пульсирующе воздействуют на крышку 13 тензодатчика, которая линейно возвратно-поступательно перемещается по цилиндрической направляющей основания 1. При движении крьшки 13 вниз упор ее 15 деформирует эллиптическую скобу 7 с наклеенными тензорезисторами 10, подающими соответствующий сигнал нагрузки в из мерительную аппаратуру. При снятии нагрузки крьпика 1 3 под действием упругих сил эллиптической скобы 7 перемещается в исходное положение. В этом случае резиновое кольцо.18 демп фирует силы инерции, возникающие от массы крьппки 13 в начале ее движения. В дальнейшем цикл работы тензодатчика повторяется N

78640

Формула изобретения Тензометрический измеритель давления, содержащий цилиндрическое основание с осевьм отверстием и высту5 пом, на котором установлен упругий элемент с тензорезисторами, контак-- тирующий с упором крышки, вьшолнен- ной в виде стакана, охватывающего основание, и снабженной фиксирующим

10 элементом, отличающийся тем, что, с целью уменьшения погрешности измерения, в него введено ох-. ватывающее основание упорное кольцо, жестко соединенное с торцом крьшки,

15 и упругий элемент, размещенный между кольцом и торцовой поверхностью проточки, выполненной в основании со стороны, противоположной крышке, а упругий элемент выполнен в виде

20 эллиптической скобы с полукольцевыми выступами на концаХ}установленными в отверстии основания, при этом в выступе основания вьшолнен горизонтально расположенный паз с щириной,

25 равной ширине скобы.

А-А

11

Щ

Фиг. г

Б - б (поверну/п -ь7

Редактор Н.Марголина

Составитель В.Казаков Техред Л.Олейник

Заказ 6823/37Тираж 778 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета. СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-З5, Раушская наб., д. А/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Фиг.

Корректор Е.Рошко

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет уменьшить погрешности измерения. На меньшее сечение основания 1 надето с зазором упорное кольцо 16, жестко соединенное с торцом крьшжм 13, успокоителем которой при Дик« в1ческих нагрузках является упругий элемент 18. Чувствительный элемент 7 выполнен в виде эллиптической скобы с полукольцевыми выступами 11 на концах, введенными в отверстие 8 основания 1. Выбрасываемые центробежной силой из ротора мельницы струи или куски материала перемещают крьш1- ку 3 с упором 15, деформирующим скобу 7 с тензорезисторами 10, сигналы нагрузки с которых фиксируются измерительной аппаратурой. Под действием упругих сил скобы 7 крьппка 13 возвращается в исходное положение. На горизонтальной плоскости, выступа 6 основания 1 вьлолнен паз 12 шириной, равной ширине расположенного в нем чувствительного элемента. 3 ил. (Л 90 9) . Pial