ДИНАМОМЕТР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УСИЛИЯ СЖД^т—i"\:;-v Биы;у.и1 Советский патент 1966 года по МПК G01L1/10 

Р1звестны динамометры для измерения усилия сжатия, содержащие упругий элемент с измерительной виброперемычкой, индукционный датчик и электромагнитный возбудитель колебаний, установленные по обе стороны виброперемычки, и усилитель, подающий сигнал к регистратору.

Предложенный динамометр отличается от известных тем, что в упругом элементе, имеющем форму круглого стержня, выполнено поперечное отверстие, разделенное перпендикулярно вертикальной оси стержня виброперемычкой, изготовленной за- одно целое с упругим элементом. Отношение диаметра элемента к диаметру стержня выбрано не менее 1:3. Такое выполнение динамометра позволяет увеличить жесткость упругого элемента и упростить конструкцию.

На фиг. 1 показана конструктивная схема динамометра; на фиг. 2 - разрез по А-А.

Динамометр содержит упругий элемент /, вынолненный в виде круглого стержня (цилиндра), в середине которого имеется отверстие 2. Отверстие разделено перпендикулярно вертикальной оси стержня внброперемычкой 3, изготовленной за одно целое с упругим элементом. По обе стороны перемычки размещены индукционный датчик 4 и электромагнитный возбудитель 5 колебаний.

Виброперемычка, датчик, усилитель и возбудитель образуют замкнутую систему - высокостабильный механический автогенератор, работающий на резонансной частоте механических колебаний виброперемычки.

При растяжении перемычки собственная частота ее колебаний повыщается, что ведет и к изменению частоты автогенератора. Это изменение частоты является мерой приложенного усилия, регистрируемого в дискретной форме вторичным электронным нрнбором.

При действии на унругий элемент сжимаюHj,ero усилия, направленного по оси /-/ в горизонтальных сечениях стержня, расположенных в зоне отверстия, возникают неравномерные напряжения, обусловленные эффектом их концентрации у отверстия. Эти нанряжения деформируют отверстие с максимальным увеличением его диаметра но оси //-//, где расположена виброперемычка, что и вызывает ее растяжение. Растяжению перемычки также способствует общее поперечное увеличение диаметра стержня, величина которого связана с продольной деформацией через коэффициент Пуассона.

Использование эффекта концентрации напряження в зоне отверстия позволяет увеличить жесткость упругого элемента при сохранении чувствительности, соответствующей, например, чувствительности обычного вибрационного динамометра.

Предмет изобретения

Динамометр для измерения усилия сжатия, содержащий уиругий элемент с измерительной виброперемычкой, индукционный датчик и электромагнитный возбудитель колебаний, Зстановленные по обе стороны вибронеремычки, и усилитель, подающий сигнал к регистратору, отличающийся тем, что, с целью увеличения жесткости упругого элемента и упрощения конструкции, в упругом элементе, имеющем форму круглого стержня, выполнено поперечное отверстие, разделенное перпендикулярно вертикальной оси стержня виброперемычкой, выполненной за одно целое с упругим элементом, отнощение диаметра которого к диаметру стержня выбрано не менее 1:3.

А -А

.t