Высокотемпературный тензометр Советский патент 1991 года по МПК G01B7/00 G01B7/16 

ФиЫ

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к средствам измерения деформаций и перемещений.

Цель изобретения - упрощение конструкции, повышение чувствительности и точности измерений при переменных тем- пературах.

На фиг. 1 показан тензометр, общий вид; на фиг. 2 - электрическая схема тензометра.

Тензометр состоит из двух одинаковых тензометрических преобразователей 1 и пары параллельных между собой недеформируемых штанг 2. Каждый преобразователь 1 выполнен в виде разрезанного упругого кольцевого элемента с теьзорезисторами Н и В, наклеенными соответственно на наружную и внутреннюю поверхности элемента. Элементы 1 расположены с противоположных концов штанг 2 и жестко соединены с ними своими концами. Штанги2 предназначены для связки с контролируемым образцом (не показан) в средней своей части и выполняются такой длины, которая обеспечивает при высокотемпературных измере- ниях вынос преобразователей 1 из горячей зоны. Тензорезисторы Н и В каждого преобразователя включены в смежные плечи общей мостовой измерительной схемы (фиг.2). Тензометр может быть выполнен в виде одной детали, целиком вырезанной из жаропрочной плиты (фиг.1).

Тензометр работает следующим образом, например, при выполнении измерений поперечной деформации стержня, испыты- ваемого на растяжение-сжатие в переменных температурных условиях.

Стержень устанавливают между штангами 2 перпендикулярно плоскости тензометра и регистрируют нулевой выходной сигнал измерительного тензомоста (фиг.2). Нагрев стержня до заданной температуры приводит к увеличению его поперечного размера, вызывающему параллельное перемещение штанг 2 и соответствующую деформацию преобразователей 1, преобразующуюся в изменение сопротивлений тен- зорезисторов, приводящие к увеличению

выходного сигнала моста. Последующее осевое нагружение стержня приводит к новому изменению выходного сигнала тензомоста в зависимости от величины и знака задаваемой деформации. Таким образом, с помощью тензометра можно в одной серии последовательных измерений определить как температурный коэффициент линейного расширения исследуемого материала, так и его механические свойства при заданном уровне температуры.

Чувствительность тензометра не зависит от температуры: локальный нагрев штанг в средней части не вызывает изменения функции преобразования тензометра, поскольку исключены температурные коробления в тензометре и параллельность штанг не нарушается.

Особенно высокой точности измерений можно достичь при исполнении тензометра в виде одной детали из жарогфочного материала, так как отсутствие соединений (сварных, болтовых и т.п.) между кольцевыми элементами 1 и штангами 2 - надежная защита тензометра ст высокотемпературных формоизменений.

Формула изобретения

1.Высокотемпературный тензометр, состоящий из упругих тензометрических преобразователей, жестко соединенных с недеформируемыми штангами, предназначенными для связи с контролируемым образцом, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, повышения чувствительности и точности измерений при переменных температурах, тензометриче- ские преобразователи выполнены в виде двух одинаковых разрезанных кольцевых элементов, расположенных на противоположных концах пары установленных параллельно штанг и соединенных с ними своими концами.

2.Тензометр поп.1.отличающий- с я тем, что, с целью повышения точности измерений при высоких температурах, он выполнен в виде одной детали, целиком вырезанной из жаропрочной плиты.

Н,

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к средствам измерения деформации и перемещений. Цель изобретения - упрощение конструкции, повышение чувствительности и точности измерений при переменных температурах. Для этого тензометр выполнен в виде пары параллельных штанг 2, жестко соединенных по краям с концами двух одинаковых разрезанных упругих кольцевых элементов 1, на которые наклеены тензорезисторы Н и В, включенные в общую измерительную мостовую схему. Для дополнительного повышения точности измерений при высоких температурах тензометр выполняют в виде одной детали из жаропрочного материала. 2 ил.