Датчик линейных перегрузок Советский патент 1978 года по МПК G01P15/02 

Изобретение относится к измерител ной технике, в частности к датчикам для измерения линейных перегрузок. Известны датчики линейных перегру зок потенцисилетрического типа, которые имеют в качестве чувствите.льного элемента подпружиненную инерционную массу, выполненную в виде стержня , устан 5§ленного на направляющих опорах, и потенциометр, закрепленный или на корпусе датчика или иа стержне ij Наиболее близким по технической сущности является датчик .линейных . перегрузок, содержащий корпус, инерционную массу в виде стержня, устано ленного на направляющих опорах, пружи йу и потенцис 4етр 3 . В этом датчике в зависимости от жесткости применяемой пружины получают различные диапазоны измеряемых перегрузок. При увеличении жесткости пружины увеличивается верхний предел измеряемых перегрузок, но вместе с этим уменьшается чувствительность дат чика к малым перегрузкам, что не позволяет при больше диапазоне перегрузок измерять малые перегру:эки. Целью изобретения является повышение чувствительности датчика к мгшь перегрузкам и увеличение диапазона Hsfмеряемых перегрузок. Для этого-вдоль стержня с возможностью продольного перемещения закреплен стакан с фланцем, на наружной поверхности которого между фланцем и корпусом ус1ановлена пружина, а в полости стакана выполнен кольцевой упор и между опорным диском, закрепленным на стержне, и дном размещена дополнительная пружина, жесткость которой меньше жесткости основной. На чертеже представлена кинематическая схема датчика. Датчик включает потенциотлетр 1, токосъемную пружину 2, токосъемник 3, инерционную массу в виде стержня 4, направляющие опоры 5. Токосъемник 3 закреплен на стержне 4 серез шарикоподшипник б и направляется на рабочую поверхность потенциометра I направляющей 7. На стержне 4 имеется опорный диск 8, в который упирается пружина 9 меньшей жесткости. Пружина Ю большей жесткости одним концои упирается во фланец стакана 11,а другим - в корпус, датчика. Для исключения перекоса при перемещении стакана 11 на опорном диске 8 стержня 4 имеются направляющие 12. Псд действием перегрузки стержень 4 начинает перемеацаться по нагфавлякяцим опорам 5. При этом через диск 8 усилие передается на пр окину 5 И через стакан 11 - на пружину Ю.Изразличной жесткости пружин деформации их неодинаковы. В большей степени деформируется пружина 9 меньшей жесткос ти. Пружина 9 работает до тех пор, пока опорный диск на стержне 4 не упрется в кольцевой упор на поверхности стакана 11. С этого момента начинает работать только пружина 10 больЫеЙ жесткости.- Пружина 10 сжимается до мсмент а касания дна стакана 11 кор пуса датчика. Одновременно с перемещением стерж ня 4 перемещается токосъемник 3 по ра бочей поверхности потенциометра 1. Потенциометр эапитывается постоянным тоКом через клеммы 1 и 11. Электрический сигнал, пропорциональный величине действующей перегрузки, снимается с токосъемника 3 через пружину 2 между клеммами 1 и 111. . Применение в датчике двух пружин различной жесткости обеспечивает измерение как малых, так и больших пере грузок одним датчиком BMedTO. двух и тем самым уменьшает вес и объем, эани маемые датчиками. Формула изобретения Датчик линейных перегрузок, содер жащий корпус, инерционную массу в виде стержня, установленного на направляющих опорах, пружину и потенцисйётр отличающийся тем, что, с целью повьниения чувствительности к малым перегрузкам и расширения диапазона измеряемых перегрузок, вдоль стержня с возможностью продольного перемещения закреплен стакан с фланцем, на наружной поверхности которого между фланцем и корпусом установлена пружина, в полости стакана выполнен кольцевой упор, а между опорньм диском закрепленным на стержне,и днем i размещена дополнительная пружина, жест-, кость которой меньше жесткости основной. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство ссСР № 193792, кл. 15/04, 1963. 2.Авторское свидетельство СССР 188766, кл. q 01 Р, 15/02, 1965.. 3. линейных перегрузок типа МП-95 (6Л2.775.001ТУ).