ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УСИЛИЙ Советский патент 1972 года по МПК G01L1/06 

Изобретение может быть применено при взвешивании, контроле натяжения канатов, цепей и т. п.

Известны преобразователи усилий, содержащие корпус, передаточный механизм, упругий элемент и чувствительный элемент, выполненный в виде .магнитоуправляемого язычкового переключателя, и постоянный магнит. Однако эти устройства имеют сложную схему магнитной цепи и неустойчивы в работе.

Изобретение позволяет упростить с.хему магнитной цепи и повысить точность контроля деформаций, благодаря выполнению в корпусе двух взаимно перпендикулярных каналов. Передаточный механизм состоит из двух контактирующих между собой недеформированных шариков, установленных в этих каналах и взаимодействующих один - с упругим элементом, а другой - с постоянным магнитом, размещенным лодвижно вдоль канала и выполненным в виде пустотелого цилиндра, ,в полость которого помещен чувствительный элемент, неподвижно закрепленный в корпусе.

Преобразователь усилий содержит корпус, выполненный из двух частей / и 2, упругий элемент 3 с закрепленным в нем штоком 4 и вывинчивающейся головкой 5, контактирующие щарики 6, расположенные во взаимно перпендикулярных цилиндрических каналах корпуса niTOK 7, взаимодействующий с щариком 6, пружину 8, опирающуюся на шайбу 9, постоянный магнит W в виде пустотелого цилиндра, расположенный в подвижном стакане }}, жестко соединенном со штоком 7. В отверстие пустотелого цилиндра, намагниченного в осевом направлении с противоположной стороны установлен магнитоуправляемый языковый переключатель 12, заключенный в немагнитную гильзу 13, снабжённую резьбой с лысками.

На эту резьбу навинчена регулировочная гайка 14, зафиксированная от осевых смещений фланцем 15 и проходной шайбой 16 с профилированным (охватывающим гильзу 13 по резьбе) отверстием, препятствующим вращению гильзы 13 при вращении гайки 14.

Преобразователь усилий работает следующим образом.

Усилие, прикладываемое к головке 5, через шток 4 передается на упругий элемент 3 (например, стальную мембрану), преобразующий усилие в перемещение. Шток 4, взаимодействующий с одним из шариков 6 передаточиого механизма, перемещает шарики шток 7 со стаканом 11 я магнитом 10. При этом прогиб упругого элемента 3 являюш,ийся ВХОДНЫМ перемешением, усиливается передаточным механизмом в /С раз.

K ig,

где /С - передаточное отношение; KI и «г - начальный и конечный углы ,соп рикосновения ша,риков.

Таким образом, деформация (прогиб) упругого элемента 3 на величину У приводит к перемещению трубчатого магнита 10 на величину /СУ, а, выбирая угол соприкосновения шариков в пределах S -j-SS, можно получить передаточное отношение + 10.

ЕсЛИ установка срабатывания чувствительного элемента не превышает величины КУ, то ,перемеш;вние магнита 10 на указанную величину относительно зоны взаимного переК|рытия язычков магнитоуправляемого переключателя 12 приведет к замыканию язычков последнего.

Настройка прео|бразователя усилий на различные пороговые значения усилий осуществляется вращением регулировочной гайки 14,

перемещающей гильзу 13 с язычковым переключателем 12 относительно магнита 10 при нагруженном упругом элементе.

После наст.ройки гайка 14 с гильзой 13 жестко фиксируются во фланце 15, закрепленном в корпусе. При снятии нагрузки пружина 8 возвращает шарики и постоянный магнит в исходное положение.

Предмет изобретения

Преобразователь усилий, содержащий корпус, передаточный механизм, упругий элемент, чувствительный элемент, выполненный в виде магнитоуправляемого язычкового переключателя, и постоянный магнит, отличающийся тем, что, с целью повышения точности изме,рения, в корпусе выполнены взаимно перпендикулярные каналы, а передаточный механизм состоит из двух контактирующих между собой недеформированных шариков, установленных в этих каналах и взаимодействующих один - с упругим элементом, а другой - с .постоянным магнитом, размещенным подвижно вдоль .канала и выполненным Б виде пустотелого цилиндра, в полость которого помещен чувствительный элемент, неподвижно закрепленный в корпусе.