Датчик силы Советский патент 1977 года по МПК G01L1/22 

Изобретение относится к силоизмеритель- ной технике, в частности к тензорезисторным датчикам силы. Известен датчик силы, содержащий цилинд рический упругий элемент, имеющий сквозны отверстия, расположенные симметрично и параллельно его продольной оси и образующие перемычки, на которых размещены тензорезксторы 1 . Известен также датчик силы, содержапдай силовоспринимающие узлы, связанные с цилиндрическим упругим элементом, имеющим сквозные отверстия, расположенные сяммегрично и параллельно его продольной оси и образующие перемычки, на которых размеще- ны тензорезисторы 2j . Недостатком этих устройств является зна чительная величина гистерезиса, что снижает точность измерения. Для повышения точности в упругом элементе перпендикулярно и посередине его продольной оси выполнено сквозное отверстие, пересекающее продольные отверстия, причем силовоспринимающие узлы размещены по ори датчика. На чертеже изображено предлагаемое уст ройство, виды сверху и спереди с разрезом. Датчик содержит упругий элемент 1 со сквозными отверстиями 2, разделяющими его на центральную 3 и периферийную 4 части, Тензорезисторы 5-8 расположены под углом + 45 к оси датчика на перемычках 9, Отверстие 10, перпендикулярное к оси цилиндра, разделяет центральную часть 3, так как его диаметр не менее расстояния между противолежащими отверстиями 2. Силовоспринимающие штоки 11 расположены на торцах иент ральной части. Устройство работает следующим образом. Измеряемое усилие Р, приложенное к щтокам 11, вызывает деформацию сдвига перемычек 9, Тензорезисторы 5 и 6, вклю-ченные в противоположные плечи моста Уит- стона (на чертеже не показан), растягиваются, а Тензорезисторы 7 и 8, включенные в другие противоположные плечи моста, сжимаются, что и обеспечивает выходной сигнал с датчика, пропорциональный измеряемому усилию. Возможны и другие варианты размещения и включения тензорезисторов.