ТЕНЗОДАТЧИК СОПРОТИВЛЕНИЙ Советский патент 1971 года по МПК G01M9/06 G01D21/00 

Изобретение нснользуется для нзмерення колебаний авиационных конструкций, например, динамически подобных моделей летательных аппаратов ири их испытаниях на флаттер в аэродипамических трубах.

Известны тензодатчики сонротивлений, основанные на использовании эффекта измене 1ия величины активного сопротивления проводников при их механической деформации.

Характеристикой тензоэффекта материала является коэффициент относительной тензочувствительности, онределяемый как отношение изменения сопротивления к изменению длины проводника.

В качестве тензопреобразователей нспользуют проволочные, а также фольговые и пленочные тензосоиротивления, которые применяются или в виде «свободных тензосопротивлений или в виде наклеенных на деформируемую деталь, а их выводы соединены со входами выходных проводников.

Измерительной базой преобразователя служит длина детали, занимаемая проволокой.

Основными элементами тензодатчнков сопротивлений являются корпус с выводными проводниками, две плоские параллельные пружины, один конец которых закрепляется на корпусе, а ко вторым концам их присоединен инерционный груз, проволочные тензопреобразователи, наклеенные на пружины, выходы которых подсоединены к концам выходных проводннков через контактную колодку. Внутренний объем тензодатчика сопротивлений заполнен демпфирующей жидкостью.

Указанные тензодатчики сонротивлепий имеют недостаточную чувствительность, сравнительно большой вес и габариты, а также усложненную конструкцию выводных проводников и демпфировання.

Цель изобретения-повышение чувствительности, уменьшение веса и габаритов тензодатчика. Для этого в качестве тензонреобразователя (чувствительных элементов) используют пластины из кристалла кремния, иричел; теизопреобразователь, расположенный на наруж1)ОЙ стороне одной нружины, электрнческн соединен с тензонреобразователем, размещенным на внутренней стороне второй пружипы.

На чертеже показан нредлагаемый тензодатчик без наружного кожуха. Тензодатчик имеет корпус У, например, Г-образной формы. На одном из выстуиов 2 закреплены концы двух плоскнх параллельных пружин 3 при помощн винтов с накладками 4, а между другими концами указанных пружин крепится инерционный груз 5, например в виде цилиндра, прн номощи винтов с накладками 5. Тензопреобразователи 7 изготовлены в виде пластин из кристалла крем.ния, наклеенных на обе стороны каждой нружины 3. Концы тензопреобразозателей укреплены на клею полосками ткани 8. При этом тензопреобразователь 7, расположенный на наружной стороне одной из пружин 3, соединен с тензопреобразователем 7, размещенным на внутренней стороне второй пружины 3, и каждое из этих соединений представляет собой одно из плеч сопротивлений мостовой схемы. Выводпые проводники 9 проходят внутри отверстия одного из выступов 2 корпуса / и закренлены в нем, а внутри корпуса / они притянуты бандажом 10 к стеике выстуна 2. Выходы тензопреобразователей подключены к концам выводных проводников 9.

При измерениях колебаний моделей на флаттер тензодатчик € кожухом крепится на объект динамически подобной модели или к платформе вибростенда при помощи мягких связующих -веществ, например пластелина или клея.

Во время возникновения колебаний объекта на груз 5 действует инерционная сила, Составляющая которой перпендикулярна к плоскости пружин 5 и вызывает деформации изгиба в этих пружинах. Вместе с деформациями ра

тяжепия И сжатия поверхно стеи пружин соответственно испытывают также относительную деформацию ра-стяжения и сжатия пла-стияы из кристалла кремщня па каждой поверхности пружип.

Предмет изобретения

Тензодатчик с-опротивлении для измереннл фсрм колебаний моделей при флаттере, содержащий кориус В виде, например, Г-образцой формы, выводные проводпики, закрепленные в корпусе, две плоские параллельные пружины, один .конец которых закреплен . корпусе, а ко вторым концам их прикреплен инерционный груз, тензопреобразователи, укрепленные иа обеих сторонах каждой пружины, отличающийся те.м, что, с целью повышенич чувствительности, уменьшения веса и габаритов тензодатчика, в не.м теизопреобразователи выполнены в виде пластин из кристалла кремИня, при этом тензоиреобразователь, расположенный на наружиой стороне одной -пружины, электрически соединен с тензопреобразователем, размещенным на внутренней стороне второй пружины.