Устройство для испытания тензорезисторов при низких температурах в магнитном поле Советский патент 1988 года по МПК G01B7/16 

СО

sj

ел

со iJlii

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к технике контроля деформаций, и применяется для испытаний тензорезисторов,пред- назначенных для измерения деформаций при низких температурах в магнитном поле.

Целью изобретения является повышение точности измерений, увеличение диапазона упругих деформаций тензо- элемента при его неизменных размерах за счет повышения однородности его напряженного состояния.

На чертеже представлено предлагае мое устройство, разрез.

Устройство для испытания тензо- резисторов содержит криостат 1,в котором размещен соленоид 2,установленный коаксиально последнему, кор- пус 3, кожух 4, нагружающий механизм 5, соединенный через активную силовую тягу 6 и шарик 7 с нижней упорной площадкой тензоэлем.ента 8 для размещения тензорезисторов. Тензо- элемент 8 представляет собой кольцо с перемычкой 9, выполненной в виде пластины, на поверхность которой наклеены тензорезисторы 10, установленной с возможностью поворота вок- руг оси ее симметрии. Плоскость наклона перемычки в приведенном примере конкретного исполнения выполнена , перпендикулярной продольной оси соленоида 2, т.е. на тензорезис- торы воздействует поперечное магнитное поле.С изменением угла наклона перемычки меняется и угол воздействия магнитного поля на тензорезисторы.

Верхней упорной площадкой тензо- элемент 8 опирается через шарик 7 на пассивную силовую тягу 11, выполненную в виде трубы соединенной с корпусом 3. Тензоэлемент 8 соединен штоками 12 и 13, которые в верхней части выполнены в виде труб,с измерителем деформации - индуктивным датчиком 14, причем шток 12 - с сердеч- ником датчика, а шток 13 - с катушкой датчика 14. Внутренние полости корпуса 3 и кожуха 4 герметизированы с помощью сильфона 15 и прокладки 16. Нагружающий механизм выполнен в виде рычага и гирь. Перемычка 9 установлена перпендикулярно оси тяг 6 и 11 и может быть выполнена сменной с элементами крепления на концах

Устройство образом.

работает следующим

При подаче усилия от нагружающего механизма 5 через тягу 6 к тензо- элементу 8 последний деформируется, сжимаясь по вертикальной оси и одновременно увеличиваясь в размере по горизонтальной оси. При этом внутренняя перемычка 9 тензоэлемен- та 8 растягивается и деформирует накленные на перемычку тензорезисторы, находящиеся под воздействием магнитного поля, образуемого соленоидом 2. Причем магнитные силовые линии расположены перпендикулярно плоскости тензорезисторов.Тензоэлемент 8 может быть рассчитан таким образом, что на перемычку 9 передается половина сжимающего усилия, воспринимаемого тензоэлементом,что удобно для учета усилий. Деформа-- ция тензоэлемента измеряется датчи-- ком 14 посредством штоков 12 и 13. Деформация перемычки 9 рассчитываются по деформации тензоэлемента по вертикальной оси. Для замены тензоэлемента корпус 3 с кожухом 4 и всем содержимым извлекают из криос- тата 1, снимают кожух 4 и извлекают тензоэлемент.Сборка происходит в обратном порядке. При этом для удобства сборки тяга 6 на время сборки может быть подпружинена (пружина не показана.

Формула изобретени

1. Устройство ,для испытания тензорезисторов при низких температурах в магнитном поле, содержащее криостат с соленоидом, установленным коаксиально последнему,нагружающий механизм, тензоэлемент для установки тензорезисторов, пассивную и активную силовые тяги для передачи усилия от нагружающего механизма к тензоэлементу и измеритель деформации тензоэлемента, отличающееся тем,что,с целью повьш1е- ния точности измерений, увеличения диапазона упругих деформаций тензоэлемента при его неизменных размерах тензоэлемент выполнен в виде кольца с перемычкой в виде пластины,установленной перпендикулярно оси тяг по диаметру кольца с возможностью поворота вокруг оси ее симметрии.

313759474

2. Устройство по п. 1, о т л и- выполнена сменной с элементами креп- чающееся тем, -что перемычка ления на концах.

Изобретение относится к измерительной технике контроля деформаций и применяется для испытаний тензоре- зисторов, предназначенных для измерения деформаций при низких температурах в магнитном поле. Целью изобретения является повышение точности измерений, увеличение диапазона упругих деформаций пьезозлемента при его неизменных размерах за счет повышения однородности его напряженного состояния. Для этого пьезоэле-. мент 8 выполнен в виде кольца с перемычкой 9 в виде пластины, установленной перпендикулярно оси тяг 6 и 11 с возможностью поворота вокруг оси ее симметрии. Перемычка мажет быть выполнена сменной. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.