УСТРОЙСТВО для ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ Советский патент 1968 года по МПК G01L5/16 G01L1/04 G01L7/02 

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для исследования взаимодействия Байтовых крепей с обрушенными породами.

Динамометрические устройства известны.

Предложенное устройство отличается от известных тем, что в нем упругий динамометрический элемент выполнен в виде балки круглого сечения, работающей в системе кольцевых опор на поперечный изгиб в направлении действия результирующей силы, составляющие которой регистрируются тензорезисторами.

Это обеспечивает одновременный замер нормальной и касательной составляющих силы давления, создаваемого материалами типа обрущенных горных пород, а также уменьщение высоты устройства.

На чертеже схематически изображено устройство для измерения давления.

Устройство состоит из крышки /, являющейся его рабочей поверхностью, основания 2 и упругих динамометрических элементов - двух одинаковых стержней 3. Крышку / и основание 2 изготавливают из щвеллеров разного номера.

Для передачи давления с крышки I на стержень 3 предназначены опорные вкладыши 4. При помощи опорных вкладышей 5, которые отличаются от вкладышей 4 только размерами, стержни 3 опираются на основание 2. Округленная форма опорной поверхности вкладышей обеспечивает получение линейной характеристики. Для взаимной фиксации стержней в рабочем положении при сборке на стержни 3 надевают втулки 6 с кольцами из вакуумной резины, которые подклеены к ним с торца. На хвостовики стержней 3 для фиксации их в рабочем положении надевают шайбы 7 и навинчивают гайки . Шпонки 9, установленные в двух вкладышах 5 основания 2, предотвращают -проворачивание стержней.

Устройство работает следующим образом. Давление с крышки I через опорные вкладыши 4 передается на концы стержней. Под влиянием этого давления каждый стержень, представляющий собой балку, лежащую на двух опорах (опорные вкладыщи 5), изгибается пропорционально действующей нагрузке.

Деформация стержней от изгиба воспринимается тензодатчиками, наклеенными на стержни в средней их части так, чтобы оси решеток были параллельны осям стержней. Всего на каждый стержень наклеивают две независимые пары тензодатчиков, раздельно измеряющих деформацию стержня от изгиба в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Причем одна из этих плоскостей перпендикулярна рабочей поверхности крышки /, а друдатчиков фиксирует касательную составляющую давления (так как деформация стержня от щита нронорциоиальна действующей нагрузке), а другая - нормальную.

Если оба стержня изготовлены с надлежащей точностью, а разброс параметров тензодатчиков не превышает нормы, то тензодатчики, фиксирующие нормальную составляющую давления и установленные на разных стержнях, могут быть включены в один мост (полумост), что ускоряет и облегчает процесс измерения. Аналогично соединены тензодатчики, фиксирующие касательную составляющую. Особенно желательно такое включение тензодатчиков при автоматической записи показаний.

Предмет изобретения

Устройство для измерения давления, содержащее упругий динамометрический элемент и

проволочные датчики сопротивления, соединенные между собой в два полумоста, отличающееся тем, что, с целью одновременногс замера нормальной и касательной составляющих силы давления, создаваемого материалами типа обрущенных горных пород, и уменьщения высоты устройства, в нем упругий динамометрический элемент выполнен в виде балки круглого сечения, работающей в системе кольцевых опор на поперечный изгиб в направлении действия результирующей силы, составляющие которой регистрируются тензорезисторами.