МНОГОКОМПОНЕНТНЫЙ ЭЛЕКТРОТЕНЗОМЕТРИЧЕСКИИДИНАМОМЕТР Советский патент 1968 года по МПК G01L5/16 G01L1/04 G01L1/22 

. 1

Известны динамометры для измерения сил и моментов по несколькЕм осям, имеющШ сложную конструкцию или большое взаимное влияние измеряемых компонент.

По сравнению с известными конструкциями предлагаемый многокомпонентный электротег зрметрический динамометр позволяет получить более точные результаты при измерециях и уменьшить взаимное влияние компонент. Для этого упругий элемент выполнен в виде консольных- -балок, подвижность к-лнцпв которых обесйёчи.вабтСя с помощью гибких элементов по всем осям, кроме двух.

На фиг. 1 приведена обш,ая схема предлагаемого динамо-метра; ,на фиг. 2 - электрическая схема компенсации взаимного влияния двух компонент на третью.

Предлагаемый динамометр представляет собой крестообразный упругий элемент с жесткой центральной частью }, консольными балками 2-5 и гибкими элементами 6, выполненными в виде пластин с двумя ослаб-, ленными сечениями, с помощью которых концы балок соединены с основанием 7. На 1рани упругого элемента, вблизи от центральной ча-сти, наклеены по. три моста проволочных тензапреобразователей 8 для каждой компоненты. Схема включения мостов для любой из компонент показана на фиг. 2. На схеме показан мост одной измеряемой компоненты 9, механическое влияние на показания которой других к шпонент исключается подачей компенссционного напряжения от мостов, дающих сигнал, пропорциональный величинам двух других компонент. Потенциометры 10 и 1} предназначены для регулировки величины компенсационного напряжения. При приложении измеряемых сил и моментов к центральной части 1 упругого элемента консольные балки 2-5 деформируются, проволочные преобразователи 8 изменяют свое -сопротивление. Например; при приложении силы Р прогибаются балки 2-5, преобразователи, наклеенные на нижние плоскости балок, увеличивают свое сопротивление, а преобразователи, наклеенные на верхние грани, уменьшают сопротивление. При воздействии силы Ру балки 3 и 5 практически не изменяют размеров, а балки 2 И 4 прогнутся в плоскости ХУ, преобразователи, наклеенные на ближние грани бдлок 2 и 4, уменьшат свое сопротивление, а наклеенные на противоположные грани этих балок - увеличат -сопротивление- При воздействии силы PJC, аналогично рассмотренному для силы

Ру, деформируются балки 3 и 5, а балки 2 и 4 не деформируются. При приложении момента М центральная часть 1 повернется j плоскости ХУ, деформируются все консольные балки так, что преобразователи, наклеенные на

носительно оси 2,, увеличат СВое сопротивлеаие, преобразователи, наклейные на противоположные грани, уменьшат сопротивление. При воздействии момента М деформируются балки 2 и 4, балки 5 и 5 будут подвергаться только незначительному скручиванию по оси У. Например, когда . преобразователи, н-аклееные на верхнюю грань балки 2 и нижнюю грань балки 4, увеличивают сопротивленй-е-,, преобразователи на нижней грани балки 5 и верхней грани бал-ки 4 уменьшают сопротивление. При действии момента М,(., аналогично рассмотренному для М, деформируются только балки и 5.

Проволочные преобразователи для измерения сигналов каждой из компонент соединяются по схеме моста Уитстона и при необходимости компенсации остаточного взаимного влияния компонент может быть применена схема, показанная на фиг. 2. Конструкция

многокомпонентного электротеазометрлческого динамометра имеет хорошие метрологические параметры и технологически проста.

Предмет изобретен и я

Многокомпонентный электротензометрический динамометр для измерения сил и моментов, содержавший основание и-крестообразный упругий элемент с жесткой центральной частью и с наклеенными проволочными преобразователями сопротивления, соединенными по МОстовой схеме, отличающийся тем, что, с целью повышения его метрологических характеристик и уменьшения взаимного влияния

компонент, концы .балок упругого элемента соединены -с основанием через гибкие элементы, выполненные, нал-ример, в виде пластин с двумя ослабленными сечениями, обеспечиваюш,ими три степени свободы движения

концов балок.