Измеритель коэффициента Пуассона Советский патент 1989 года по МПК G01B13/22 

11

(Л

ел ю

00

со

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к средствам определения механических характеристик материалов, и может быть использовано при механических испытаниях в машчностроении.

Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение точности измерения.

На фиг. 1 приведен измеритель, вид сбоку; на фиг, 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - схема нагружения балки и размещения измерителя; на фиг. 4 -- кинематическая схема.

Измеритель содержит корпус 1 с тремя регулируемыми опорами 2, расположенными по двум взаимно перпендикулярным осям, являюишмся базами измерения. Посередине между опорами 2 в направляющих втулк ах 3 расположены нормально корпусу 1 регулируемые по длине толкатели 4 и 5 с контргайками 6 и 7. Толкатели 4 и 5 шарнирно соединены соответственно с крайними звенья ми 8 и 9 трехзвениого телескопического коромысла, среднее звено 10 коромысла шарнирно скреплено с ползуном 11. Ползун имеет возможность перемещаться по роликовым направллюгцгм 12, которые находятся в подставке 13, ке- ;стко связанной с корпусом 1 . 11ру;тн - 14 и 15 связывают звенья корог ; :c.i .: корпусом и прижимают ползун 11 к рс- ликовым направляющим 12. Датчик 16. еремещений ползуна, например соппо. расположен в кронитейне 17, скрепленном с подставкой 13.

Для определения коэффициента Пуассона (фиг.З) измеритель 18 устанавливается на балку 19 (консольно защемленную или нагружаемую по чистого изгиба) так, что направления его баз совпадают с нап1)авлениями главных кривизн балки. После установки измерителя и его закрепления регулированием длины толкателей 4 и 5 добиваются смещения ползуна 11 в начальное положение (.4) АОВ, которое он занимал при предварительном тарировании измерителя, и фиксируют начальньй нуль отсчета, при этом датчик 16 перемещений не регулируется.

При нагружении балки по одной координате (ОХ) изгибается в направлении оси OZ в положительном направ- лении (знак+), а по другой кoopд пla- те (OY) - в противоположном направле- нии (знак-). При нагружении балки

0

5

5

5

0

5

0

5

0

усилием Р толкатель 4 поднимается вверх и тянет за собой звено 8 коромысла. Величина по/днятия пропорциональна измерению кривизны балки в этом направлении. Толкатель 5 опускается вниз и тянет за собой звено 9 коромысла, величина опускания пропорциональна изменению кривизны балки в другом направлении. Таким образом, вследствие воздействия усилия Р коро-- мысло переместится в новое положение (фиг.4) А О В и переместит ползун 11 по роликовым направляющим 12 в новое положение на расстояние (фиксируемое датчиком 16 перемещений), пропорциональное отношению изменений кривизн по двум координатам, т.е. коэффициенту Пуассона.. В случае, если г жкладывается другое усилие, например 2Р, перемещения толкателей 4 и 5 в два раза больше, однако положение ползуна не изменяется и, следовательно, не изменяется сируемое датчиком 16 расстояние Д (А О п ).

Таким образом, применение в измерителе Пуассона подпружиненного к корпусу трехзвенипго телескопического коромысла, ишрнирно связанного крайними звеньями с толкателями, а средним членом - с ползуном, имеющим зозмо;киос-1 ь перемещаться по ролико- ri:i.M направляющим, позволяет упростить конструкцию измерителя и повысить точность 1гзмерений.

Формула изобретения Измеритель коэффициента Пуассона,, содержащий корпус, на котором по двум взаимно перпендикулярным осям расположены три опоры и посередине между ними - два нормальные к Корпусу толкателя и кинематически связанный с ними преобразователь перемещений, отличающийся тем, 4TOj с целью упрощения конструкции и повышения точности измерений, кинематическая связь выполнена в виде ползуна и подпружиненного к корпусу трехзвенного телескопического коромысла, крайние звенья коромысла соединены с помощью щарниров с толкателями, которые выполнены с возможностью регулирования по длине, а среднее звено коромысла с помощью шарнира соединено с ползуном, установленным с возможностью перемещения относительно корпуса посредством роликовых направляющих.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения механических характеристик материалов. Цель изобретения - упрощение конструкции измерителя и повышение точности определения коэффициента Пуассона путем преобразования перемещений толкателей в линейное перемещение ползуна. Под действием нагрузки толкатели 4 и 5, взаимодействующие с контролируемым деформируемым материалом, перемещают звенья 10 и 9 трехзвенного телескопического коромысла и ползун 11 на величину, пропорциональную отношению изменений кривизны по двум координатам, т.е. коэффициенту Пуассона. Это перемещение фиксирует датчик 16. 4 ил.

13 J8

Фи9.