Тензометрический динамометр для измерения поперечной силы Советский патент 1988 года по МПК G01L5/16 G01L1/22 G01M9/00 

г-

S

v 3 Ю 5

S

(Л

г-

v 3 Ю 5 I

со

QO

ел

а

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при создании многокомпонентных динамометрических систем, с

Цель изобретения - повышение точности.

На фиг,1 показан динамометр для измерения поперечной силы; на фиг.2При действии поперечной нагрузки, произвольно ориентированной в попе - речном сечении, происходит деформация упругих шарниров 6, приводящая к плоскопараллельному относительному смещению оснований 1 в направлениях, перпендикулярных плоскостям пар балок 3 и 4, а также изгиб упру

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - повышение точности. Расположение пар бг.лок 3,4 навстречу друг другу так, что их поперечные оси образуют прямоугольник, и размещение между парами балок промежуточного основания 2 повышает лесткость и компактность динамометра, что увеличивает точность измерения в динамических режимах. При деформации упругих шарниров 6 балок 3 и 4 изменяются сопротивления тензо- преобразователей 8-12,14,16. Схемы соединения тензопреобразователей позволяют определить компоненты изгибающих моментов силы, что дает возможность определить ее точку приложения. 1 з.п. ф-лы, 9 ил.

сечение А-А на фиг.1; на фиг.З -сече-fО го - деформируемой части промежуточ- ние Б-Б на фиг,1; на фиг,4 - сечение ного основания 2, При деформации упругих шарниров 6 балок 3 и 4

В-В на -фиг. 1 ; на фиг. 5 вид Г на фиг,1; на фиг.6 - схема соединения тензорезисторов для измерения компоненты поперечной силы вдоль оси У; на фиг,7 - схема соединения тензорезисторов для измерения компоненты попе- речной силы вдоль оси Z; на фиг, 8- схема, соединения тензорезисторов для изме- рения момента Мг ; на фиг„9 - схема соединения тензорезисторов для измерения момента My,,

Динамометр содержит жесткие опорные основания 1 и промежуточное осносоответственно изменяются сопротивления тен- зопреобразователей 8-15, а схемы

15 соединения тензопреобразователей, показанные на фиг,6 и 7, позволяют получить электрические сигналы, пропорциональные величинам компонент поперечной силы, действующим в направ20 лениях, перпендикулярных плоскостям пар упругих балок, и определить ее полную величину и направление. Соответственно схемы соединения тензопреобразователей, показанные на фиг,8,

вание 2, две пары 3 и 4 упругих плос-25 д, позволяют определить компоненты копараллельных продольных балок, сим- изгибающих моментов силы, что (при метрично разнесенных относительно продольной оси и ориентированных перпендикулярно друг другу. Каждая из пар балок 3- и 4 соединена с соответ- 30 . ствуюд им основанием 1 и через жесткую консаль 5 - с промежуточнь м основанием 2, которое размещено в прост-

известности величин компонентов силы) дает возможность определить ее точку приложения.

Формула изобретения

1,Тензометрический динамометр ,для измерения поперечной силы, содерранстве между обеими парами балок, развернутьши одна навстречу другой так, что в поперечном сечении их поперечные оси образуют прямоуголь - ник (фиг.4). Продольные балки выполнены с упругими шарнирами 6, а промежуточное основание 2-е плоскими гранями 7. На нагруженной поверхности балок в-зоне упругих шарниров 6 . размещены тензопреобразователи 8-15j соединенные в соответствии со схемами фиг,6 .и 7, а на плоских гранях 7 размещены тензопреобразователи 16- 19, соединенные в соответствии со схемами фиг,8 и 9,

Размещение пар балок 3,4 одна на;- встречу другой так, что их поперечные оси образуют прямоугольник, и размещение между парами балок промежуточного основания 2, одновременно повышает жесткость и компактность динамометра что повышает точность измерения в динамических режим51х.

Динамометр работает следующим образом.

го - деформируемой части промежуточ- ного основания 2, При деформации упругих шарниров 6 балок 3 и 4

соответственно изменяются сопротивления тен- зопреобразователей 8-15, а схемы

соединения тензопреобразователей, показанные на фиг,6 и 7, позволяют получить электрические сигналы, пропорциональные величинам компонент поперечной силы, действующим в направлениях, перпендикулярных плоскостям пар упругих балок, и определить ее полную величину и направление. Соответственно схемы соединения тензопреобразователей, показанные на фиг,8,

д, позволяют определить компоненты изгибающих моментов силы, что (при

д, позволяют определить компоненты изгибающих моментов силы, что (при

известности величин компонентов силы) дает возможность определить ее точку приложения.

Формула изобретения

д, позволяют определить компоненты изгибающих моментов силы, что (при

1,Тензометрический динамометр ,для измерения поперечной силы, содержащий жесткие опорные ocнoвaн iя, последовательно соединенные через промежуточные основания с двумя взаимно Перпендикулярными парами параллельных между собой упругих балок с тензопреобразователями, расположенньгх симметрично и параллельно продольной оси динамометра,,отличающий- с я тем, что, с целью повышения точности измерения, промежуточное основания размещено между обеими парами балок, при этом каждая пара балок соединена с ним со стороны, противоположной соединенному с этой парой опорному основанию.

-А

Вид Г

5« /,

Фиг. 5

Фиг.

Фиг.в

Фиг.7

IB

/7

Фиг. в

/V

JS.

/5

Фиг.д