Многопредельный динамометр Советский патент 1991 года по МПК G01L1/22 

Изобретение относится к силоизме- рительной технике, в частности к тензорезисторным датчикам силы, и может быть использовано для измерения знакопеременных сил.

Цель изобретения - повышение чувствительности.

На фиг.1 изображен динамометр; на фиг.2 - градуировочная характеристика.

Динамометр содержит последовательно размещенные с зазором измерительные ячейки 1 и 2 с упругими элементами 3 и 4, на которых смонтированы тензорезисторы 5 и 6. Упругие элементы 3 и 4 жестко соединены с опорными узлами 7 и 3 соответственно,которые выполнены в виде рамок. Упругие элементы 3 и 4 имеют упоры соответственно 9 и 10, причем упоры смежных упругих элементов жестко соединены между собой стержнем 11. Измерительная ячейка 1 рассчитана на измерение усилий

в диапазоне от 0 до некоторого значения IP,, а измерительная ячейка 2 - от 4-Р до верхнего предела + Р измерения всего устройства. Измерительная ячейка 2 снабжена упорами в виде пластин 12 и 13 и силосоздающими узлами

14и 15, выполненными в виде пружин. Силосоздающие узлы могут быть выполнены в виде пневмоцилиндров с поршнями. Величина постоянной силы, с которой узлы 14 и 15 воздействуют на пластины 12 и 13, равна или несколько меньше предела Р..:

Измеряемое усилие Р прикладывают к одному из опорных узлов 7, который передает его на упругий элемент 3 и далее через упор 9, стержень П и упор 10 на пластины 12 или 13, а от него через силозадающий узел 14 или

15на другой опорный узел 8.

При превышении измеряемой силой предельного, значения Р , на которое рассчитан упругий элемент 3, послед(J

с

к

J16313

ний, прогнувшись, опирается своим упором 9 на узел 7 и тем самым выключается из работы. Но при этом начинает задействоваться упругий элемент 5 4, так как усилия поджатия только одной пружины 14 или 15 становится недостаточно для противодействия приложенному усилию, и пластины 12 или 13 под действием упора 10 отхо- 10 дят от упора в узел 8. Таким образом, в диапазоне нагрузок от 0 до Р фиксируют сигнал .тензорезисторов 5, при этом упругий элемент 4 разгружен и сигнал тензорезисторов 6 соответ- 15 ствует этому. В диапазоне нагрузок от PJ до Р„ фиксируют сигнал с тензорезисторов 6, соответствующий нагрузке, воспринимаемой упругим элементом 4, которая равна разности прило- женного усилия и усилия Р поджатия пружины. В измерительной ячейке 2 соответствующие дополнительные элементы 12, 13 и 14,15 одинаковы и не нарушают идентичность работы устройства как при воздействии сил сжатия, так и сил растяжения.

Повышение чувствительности иллюстрируется на фиг.2, где линия 0-1

градуировочная характеристика ячейки 1 как в известном, так и в предложенном устройстве; линия - . градуировочная характеристика ячейки 2 и известном устройстве; линия - градуировочная характеристика ячейки 2 в предложенном устройстве. Наклон градуировочной характеристики 02-2, характеризующий чувствительность, в предложенном динамометре больше, чем в известном. Формула изобретения

Многопредельный динамометр по авт.св. № 555300, отличающийся тем, что, с целью повыше

ния чувствительности, в одну из измерительных ячеек введены два сило- зад ающих узла одинаковой жесткости и два упора, выполненные в виде пластин, расположенных без зазора по обе стороны от упругих элементов, при этом силозадающие узлы установлены между упорами и опорным узлом с предварительным поджатием усилием, равным или меньшим предельному значению измеряемого усилия смежной ячейки.

Изобретение относится к сило- измерительной технике, в частности к тензорезисторным датчикам силы, и может быть использовано для измерения знакопеременных сил. Целью изобретения является повышение чувствительности. Цель достигается введением в одну из измерительных ячеек двух силозадающих узлов 14,15 одинаковой жесткости и двух упоров 12,13,выполненных в виде пластин. Силозадающие узлы могут быть выполнены в виде пружин, которые установлены между пластинами 12,13 и опорным узлом 8. Пру- жины предварительно поджаты усилием, равным или меньшим предельного зна- .чения измеряемого усилия смежной измерительной ячейки. 2 ил.

У////////AS/////////////.

Ю

/

Фие.1

J2 Г1

Фиг.2