УСТРОЙСТВО для ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ Советский патент 1966 года по МПК G01L1/18 G01L5/16 

Известны устройства для измерения напряжений в контакте эластичных материалов с опорой, содержащие фигурную пружину в виде двух крестообразно расположенных упругих балочек с наклеенными на них тензодатчиками, жестко соединенную с измерительным стержнем, воспринимающим напряжение.

Предлагаемое устройство отличается тем, что оно снабжено расположенной параллельно плоскости фигурной пружины упругой балочкой с наклеенными тензодатчиками и шаровидной опорой, установленной между фигурной пружиной и упругой балочкой.

Это позволяет одновременно измерять три составляющих напряжения.

Устройство (см. чертеж) состоит из фигурной 1, балочки 2 с наклеенными на нее тензодатчиками 3 сопротивления, опорной плиты 4, шаровидной опоры 5 с сепаратором, прижимного фланца 6, корпуса 7, разъема 8, кольцевой обоймы 9 балочки, кольцевой обоймы 10 фигурной пружины и измерительного стержня //.

Фигурная пружина / представляет собой две крест-накрест располол ;енные упругие балочки, закрепленные в кольцевую обойму 10. Балочка А предназначена для измерения составляющей касательного напряжения вдоль оси X, балочка Б - вдоль оси Z. Для измерения нормального напряжения (вдоль оси У) предназначена балочка 2, которая представляет собой единичную балочку прямоугольного сечения, заделанную л естко в кольцевую

обойму 9. Усилие на балочку 2 нередается через шаровидную опору 5, зафиксированную в центре фигурной пружины с номощью сепаратора.

Устройство в сборе устанавливается в опорной плите и жестко закрепляется в ней с помощью фланца 6. Зазор между измерительным стержнем и отверстием в плите 4 составляет около 0,02 диаметра стержня. Жесткость балочки 2 намного больше жесткости фигурной пружины. Благодаря этому нормальные напряжения, действующие вдоль оси У, воспринимаются балочкой 2. Касательные напряжения, действующие вдоль осей X м Z, воспринимаются только балочкамн

фигурной пружины 1.

Устройство работает следующим образом. При контактировании какой-либо эластичной детали с измерительным стержнем // на последний начинает действовать усилие, которое деформирует упругие балочки А, Б } 2. Ток в тензодатчиках 3 сопротивления, наклеенных на балочки, изменяется пропорционально деформации соответствующей балочки. Места наклейки датчиков выбраны в результате

иые теизодатчики 3 включены в обычную измерительную схему.

Для определения количественной величины каждой из составляющих напряжения устройство предварительно тарируется на сосредоточенные нагрузки, действующие вдоль осей X, Y и Z.

Предмет изобретения

Устройство для измерения напряжений в контакте эластичных матерналов с опорой,

содержащее фнгурную пружину в виде двух крестообразно расноложенных упругих балочек с наклеенными на ннх тензодатчиками, жестко соединенную с измерительным стержнем, воснрииимающим напряжение, отличающееся тем, что, с целью одновременного измерения трех составляющих напряжения, оно снабжено расположенной параллельно плоскости фигурной пружины упругой балочкой с наклеенными тензодатчиками и шаровидной опорой, установленной между фигурной пружиной и упругой балочкой.