УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СИЛЫ ТРЕНИЯ В ЦИЛИНДРО-ПОРШНЕВОЙ ПАРЕ Советский патент 1973 года по МПК G01L1/22 

1

Изобретение относится к силоизмерительной технике.

Известные устройства для измерения силы трения в цилиндро-поршневой паре, содержащие поршень, расположенный внутри цилиндрической втулки, и датчик силы, не позволяют измерить силы трения в каждой точке поверхности трения.

Кроме того, при измерении этими устройствами на результаты измерений оказывают влияние радиальные усилия.

Для измерения силы в каждой точке поверхности трения в предлагаемом устройстве цилиндрическая втулка выполнена составной из двух частей, между торцами которых закреплен датчик силы.

Для исключения влияния радиальных усилий на результаты измерений в предлагаемом устройстве датчик силы выполнен в виде двух концентрических колец, связанных между собой кольцевыми упругими балочками изгиба, чувствительные оси которых расположены по касательным к окружности, концентричной с наружным и внутренним кольцами.

На фиг. 1 показана принципиальшая схема описываемого устройства; на фиг. 2 - датчик силы.

Устройство состоит из поршня /, закрепленного на штоке 2, перемещающегося возвратно-поступательно внутри цилиндрической

втулки. Между двух частей 3 и 4 цилиндрической втулки закреплен датчик силы 5.

Датчик силы 5 выполнен в виде монолитной детали, состоящей из неподвижно закреплевных внутри составной втулки наружной 6 и аксиально подвижной внутренней 7 кольцевых частей, а также тензочувствительной средней части, представляющей собой, вапример, шесть упругих элементов в виде кольцевых балочек изгиба прямоугольного сечения, тенвочувствительные оси которых расположены по касательным к окружности, концентричной с наружным и в 1утренним кольцами датчика. Подвижная внутренняя кольцевая

часть датчика своими торцами образует с обеими частями составной втулки гарантированный зазор.

При перемещении поршня / внутри составной втулки по мере прохождения его резиновых манжет внутри подвижной части 7 датчика последняя под действием силы трения о манжету перемещается вслед за поршнем, изгибая кольцевые балочки 8 в пределах их упругой деформации. Иаклеенные на этих

балках тензорезисторы 9 посредством электронной аппаратуры регистрируют деформацию изгиба как эквивалент силы трения.

Обладая малой по сравнению с манжетой поршня длиной подвижной части, датчик

регистрирует силу трения в кольцевом сечеНИИ непосредственного контакта его подвижной части и манжеты. Поэтому при прохождении поршня через датчик, последний регистрирует силу трения по длине поршня.

Предмет изобретения

1. Устройство для измерения силы трения в цилиндро-поршневой паре, содержаодее поршень, расположенный внутри цилиндрической втулки, и датчик силы, отличающееся тем, что, с целью измерения силы в каждой точке поверхности трения, в нем цилиндрическая

втулка выполнена составной из двух частей, между торцами которых закреплен датчик силы.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью исключения влияния на результаты измерений радиальных усилий, датчик силы выполнен в виде двух концентрических колец, связанных между собой кольцевыми упругими балочками изгиба, чувствительные оси которых расположены по касательным к окружности, концентричной с наружным и внутренним кольцами.

в

А-А

Ш,

(У-Fm

7/

т

ж.

Фиг 2