Силоизмерительное устройство Советский патент 1992 года по МПК G01L1/00 

Изобретение относится к измерительной технике и может применяться для дина- мометрирования наземных транспортных средств, например гусеничных тягачей- транспортеров.

Известно силоизмерительное устройство, содержащее реверсор, выполненный в виде двух жестких силовых рам с силовводя- щими и нажимными элементами и тягами, соединяющими эти элементы, датчик силы сжатия, закрепленный одной силовоспринимающей поверхностью на нажимном элементе первой рамы.

Недостатком такого устройства является возможность поломок датчика силы сжатия при перегрузках (рывках), возникающих при динамометрировании наземных транспортных средств.

Целью изобретения является повышение надежности устройства путем защиты датчика силы от перегрузок и исключения возможности его поломки.

XI ON СП

М

ю со

Указанная цель достигается тем, что в силоизмерительное устройство введены два упора, промежуточная нажимная плита и пружина, при этом оба упора расположены на тягах второй рамы между промежуточной нажимной плитой и нажимным элементом первой рамы, а пружина размещена между нажимным элементом второй рамы и промежуточной нажимной плитой, установленной с возможностью контакта с датчиком силы сжатия, причем участки тяги второй рамы, расположенные между нажимным элементом и вторым упором, выполнены в виде продольных направляющих цилиндрической формы.

Другим отличием является то, что силоизмерительное устройство снабжено дополнительной направляющей цилиндрического трубчатого сечения, жестко связанной с промежуточной нажимной плитой и установленной с возможностью контакта с внутренней поверхностью пружины, выполненной из тарельчатых элементов.

На чертеже показано предложенное силоизмерительное устройство.

Силоизмерительное устройство содержит первую жесткую силовую реверсорнуга раму 1 с силовводящим элементом 2, двумя тягами 3 и нажимным элементом 4, вторую жесткую силовую реверсорную раму 5 с силовводящим элементом 6, нажимным элементом 7, двумя тягами 8, закрепленными между элементами б и 7 гайками 9, датчик силы сжатия 10 типа ТПА-6, закрепленный в рессорной раме 1, нажимную плиту 11 с закрепленной на ней цилиндрической трубчатой направляющей 12, вокруг которой помещены сжатые пружины 13 из тарельчатых элементов. На тягах 8 в виде буртиков выполнены первый упор 14 и второй упор 15. Первый упор 14 выполнен такого поперечного размера, что он упирается в нажимной элемент 4 реверсорной рамы 1 при продольном перемещении тяг 8 реверсорной рамы 5. Тяги 8 пропущены через круглые отверстия в плите 11, причем тяги 8 на участке между вторым упором 15 и нажимным элементом 7 выполнены цилиндрической формы и образуют с плитой 11 посадку с зазором.

Устройство работает следующим образом. Измеряемая сила тяги передается через реверорную раму 1, датчик силы 10, нажимную плиту 11, пружину 13, нажимной элемент 7, гайки 9, тяги 8, гайки 9 на силов- водящий элемент 6 реверсорной рамы 5; при этом осуществляется измерение силы.

При значительном увеличении силы во время измерений, например при резком рывке, пружина 13 сжимается, реверсорная

рама 5 перемещается относительно реверсорной рамы 1 до тех пор, пока первый упор

14не упрется в нажимной элемент 4 реверсорной рамы 1. В этом случае часть силы

5 передается непосредственно с нажимного элемента 4 реверсорной рамы 1 на первый упор 14 тяги 8 реверсорной рамы 2 и не нагружает датчик силы 10; на датчик 10 действует сила, величина которой определяется

0 характеристиками пружины 13 и равна допустимой рабочей нагрузке датчика 10, это предотвращает поломку датчика 10. Выполнение первого упора 14 на тяге 8 обеспечивает минимальную массу конструкции. При прекращении действия силы тяги

5 сжатая пружина 13удлиняется,силоизмери- тельное устройство возвращается в исходное состояние. Удлинение пружины 13 прекращается в тот момент, когда нажимная плита 11, перемещаясь по направляю0 щим цилиндрическим участкам тяг 8, упирается во второй упор 15; при этом в месте контакта нажимной плиты 11 со вторым упором 15 возникают силы давления. При измерении силы, находящейся в ра5 бочем диапазоне измерений, сжатия пружины 13 не происходит; в этом случае лишь уменьшается давление в месте контакта нажимной плиты 11 со вторым упором 15. Сжатие пружины 13 начинается лишь после

0 того, как действующая сила достигнет определенной величины и давление в месте контакта нажимной плиты 11 со вторым упором

15исчезнет; эта величина силы определяется характеристиками пружины 13 и подби5 рается равной расчетному пределу измерений датчика 10. Таким образом, во всем рабочем диапазоне измерений длина пружины 13 не изменяется; этим улучшаются динамические свойства силоизмеритель0 ного устройства. Выполнение второго упора 15 на тяге 8 позволяет создать конструкцию с минимальной массой,

Дополнительная направляющая 12 центрирует тарельчатые элементы 13 по их

5 внутреннему диаметру, этим предотвращается перекос пружины 13 и достигается ее надежная работа. Выполнение направляющей 12 в виде трубы обеспечивает минимальную массу конструкции.

0

Формула изобретения 1. Силоизмерительное устройство, содержащее реверсор, выполненный в виде двух жестких силовых рам с силовводящи5 ми и нажимными элементами и тягами, соединяющими эти элементы, датчик силы сжатия, закрепленный одной силовоспри- нимающей поверхностью на нажимном элементе первой рамы, отличающееся

тем, что, с целью повышения надежности, в него введены два упора, промежуточная нажимная плита и пружина, при этом оба упора расположены на тягах второй рамы между промежуточной нажимной плитой и нажимным элементом первой рамы, а пру- жина ра1мещёна между нажимным элементом втсГрой рамы и промежуточной нажимной плитой, установленной с возможностью контакта с датчиком силы сжатия, причём участки тяги второй рамы, располо

женные между нажимным элементом и вторым упором, выполнены в виде продольных направляющих цилиндрической формы.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что оно снабжено дополнительной направляющей цилиндрического трубчатого сечения, жестко связанной с промежуточной нажимной плитой и установленной с возможностью контакта с внутренней поверхностью пружины, выполненной из тарельчатых элементов.

Изобретение относится к измерительной технике и может применяться для испытаний наземного транспортного средства, например гусеничного транспортера, в полевых условиях. Целью изобретения является повышение надежности Силоизмерительное устройство содержит реверсор, выполненный в виде замкнутых силовых рам 1 с силовводя- щим 6 и нажимным 7 элементами и тягами 8, механически соединяющими эти элементы, датчик 10 силы сжатия, расположенный между нажимными элементами реверсоров, устройство для защиты датчика от перегрузок, включающее ограничитель взаимного сближения нажимных элементов реверсоров, выполненный в виде первого упора 14, промежуточную нажимную плиту 11, контактирующую с одной из силовоспринимающих поверхностей датчика силы, расположенную между промежуточной нажимной плитой и нажимным элементом одного из реверсоров сжатую пружину 13, ограничитель хода разжатия пружины, выполненный в виде второго упора 15, механически связанного с нажимным элементом реверсора, контактирующего с пружиной 13, причем первый и второй упоры расположены на тягах одной из рам, а промежуточная нажимная плита выполнена в виде силовой каретки, контактирующей с участками тяг второй рамы, выполненными в виде продольных направляющих цилиндрической формы. 1 ил. СО с