Многокомпонентные тензометрические весы Советский патент 1976 года по МПК G01G9/00 

1

По основному авт.св. №501292 известно устройство Clljкоторое выполнено в виде четырех упругих параллелограммов, соединенных между собой попарно и закрепленных на двух ползунах, перемешаюшихся по направляющим, причем нижние параллелограммы с закрепленными на них основными державками для модели соединены с пластинами масляных демпферов, a верхние па-« раллелограммы связаны с пружинными компеН саторами. Механизм изменения угла атаки модели выполнен в виде электропривода, связанного через ходовой винт, и подвижную гайку с упругой пластиной, на которой закреплены кронштейн с пластиной демпфера и тяги связи с моделью.

В известных весах точность измерения подъемной силы уменьшается с увеличением веса самих параллелограммов и особенно с увеличением веса модели, так как значительно увеличивается натяжение пружины весовых компенсаторов. Кроме того, при изменении утла атаки модели вертикальная тяга, соединяющая упругую пластину с моделью, отклоняется от вертикаль-

ного положения, что вызывает ошибки в измерении лобового сопротивления и подъемной силы, и эти ошибки трудно учитывать.

Цель изобретения - повышение точности измеряемых сил и моментов.

Это достигается тем, что весы снабжены рычагами, опирающимися через призмы на опоры, закрепленные на ползунах, подвижными грузами, устаноЕ;ленными на рыча1-ах, и пластинчатыми пружинами, соединящими верхние параллелограммы с одним из пле рычагов, a упругая п.частина и бачок демпфера механизма изменения угла атаки закреплены на стержне, удерживающемся в подвижной гайке с одной стороны пласт1Ш чатой пружиной, концы которой закреплены к подвижной гайке, a середина прикреплена к концу стержня, и с другой стороны стенками пазе ползунка и роликом, установленным с возможностью перемещения по вырезу направляющей пластины, закрепленной к корпусу механизма и имеющей шкалу углов атаки, причем в подвижной гайке отверстие для стержня вьшолнено перпендикулярно к оси ходового В1шта, КроMe того, к опорам рычагов закреплены кронштейны со шкалами нулевых отсчетов, а верхние параллелограммы снабжены стрелками. На чертеже показана схема предлагаемых весов. Весы состоят из направляющих стержней 1, закрепленных к раме весов (на чертеже не показано) из ползунов 2, к которым закрепле1-1ы боч1ш демпферов 3, уп ругие параллелограммы 4 со стрелками 5 и тензодатчиками 6, измеряющими подъемную силу и момент крена, и опоры 7, на к торые рычаги 8 опираются через призму 9 На одном плече рычаги 8 имеют подвижны груз 10, а второе плечо пластинчатой пружины 11 соединено с верхним иаралл.ех:оrpaMMON-i 4, к которому ivccTKo зблсреплеп параллелограмм 12 с тенсюдат-чиками 13, измеряющими лобовое сопрот;шле.1ие и момент ррлсканья. 1 KJi Knev;y основанию этик параллелограммов закрепленъг кронштейны 14 с пластинами демпферов 15 и держав.ка 16 с испытываемой моделью 17, К опо рам 7 закреплены шка/м нулевых отсчето 18. Б меканизм изменения угла атаки вхо дят электропривод 19. БИНТ 20, подвижная гайка 21, через которую хлроходит стержен 22, на котором закреплены бачок демпфера 23, упругая пластина 24 с тензодатчиками 25, измеря)ошя;у,т1 момент тангажа, кронштейном 2.6, пластиной демпс}зера 27 и тягами 28. 29, соединяющими пластину с моделью. Стержень 22 удерживается в подвижной гайке 21 с одной стороны гластинчатой пру ;;икой 30, концы которой закреплены к иодвижной гайке 21, а середина к стержню 22. и с другой стороны стен ками выреза ползунка 31, имеющего окно и индекс дл:) от-счэта углозз, У- роликом 32 перемешаюидимся по зырезу направляющей пластины 33, снабженной шкалой углов ата ки и закреплешкой к корпусу механизма. Весы работают следующим образом. Перед экспериментом модель 17 закреп ляют на державке 16 и тягами 29, 28 соединяют ее с упругой пластиной 24. Про гиб упругих пластин параллелограммов 4, вызванных весом модели, и параллелограммов 4, 12, устраняют передвижением подвижных грузов 10, устанавливая стрелки 5 на О по щкале 18 и при индексе ползунка 31, установленном на О, модель 17 устанавливают на нулевой угол атаки. Включают аэродинамическую трубу в работу набегающий на модель 17 поток воздуха создает на ней аэродинамическую силу, которая через державки 16 передается на параллелограммы 4, 12 и через тяги 28, 29 на пластину 24 и деформирует их. Вме те с пластинами деформируются тензодатчики 6, 13, 25. Верхние упругие параллелограммы 4 с тензодатчиками 6 воспринимают подъемную силу и момент крена, нижние параллелограммы 12 с тензодатчиками 13 воспринимают лобовое сопротивление и момент рысканья, а упругая пластина 24 с тензо,датчиками 25 измеряет момент тангажа и подъемную силу. Колебания модели, вызванные срывом потока газа, гасятся с помошью пластин 15, 27, демпферов 3, 23. Для измерения угла атаки модели включают электропривод 19. При этом вращается впит 20 и передвигает подвижную гайку 21 со стержнем 22, вместе с которым перемещается бачок 23, ролик 32, упругая пластина 24 и через тяги 28, 29 движение передается на модель 17. Пружина 30 прижимает ролик 32 к вьфезу пластины 33, и ролик при своем движении катится по вырезу и перемещает стержень в подвижной гайке, в результате конец упругой пластины 24 движется по дуге с радиусом, равным расстоянию от оси вращения модели до точки соединения тяги 29 с тягой 28, благодаря чему тяга 28 всегда остается вертикальной, чем исключается влияние моментов тангажа на измерение других сил и моментов. Ползунок 31 скользит по пластине 33 и своим пазом пре.цотвращаетстержень от вращения. Отсчет углов атаки производят против индекса 1;олзунка 31 по шкале углов атаки. Формула изобретения 1, Многокомпонентные тензометричесие весы по авт.св. №501292, отлиающиеся тем, что, с целью повыения точности, они снабжены рычагами, пирающимися через призмы на опоры, зарепленные на ползунах. Подвижными груами, установленными на рьшагах, и пласинчатыми пружинами, соединяющими верхие параллелограммы с одним из плеч рыагов, а упругая пластина и бачок демпфеа механизма изменения угла атаки закрепены на стержне, удерживающемся в подижной гайке с одной стороны пластинчаой пружиной, концы которой прикреплены подвижной гайке, а середина - к концу тержня, и с другой стороны - стенками паа ползунка и роликом, установленным с озможностью перемещения по вырезу направляющей пластины, прикрепленной к корусу механизма и имеющей шкапу углов таки, причем в подвижной гайке отверстие

5

для стержня вьгаолнено перпендикулярно к оси ходового винта.

2. Весы по пД, отличаю щие- с я тем, что к опорам рычагов прикреплены кронштейны со шкалами нулевых отсчетов, а верхние параллелограммы снабжены стрелками.

6

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;

1.Авторское свидетельство № 501292, М.Кл. dOl G. 9/00, приоритет 27.09.74

2.Авторское свидетельство № 231159, М.КЛ. G01 д 9/00 приоритет 25.07.67.

8 5