Тензорезисторный датчик силы Советский патент 1979 года по МПК G01L1/22 G01L1/04 

(54) ТЕНЗОРЕЗИСТОРНЫЙ ДАТЧИК СИЛЫ

I

Изобретение относится к приборостроению, а именно, к сило- и весоизмерительной технике, и может быть использовано при взвешивании цистерн и других емкостей в. крановых, конвейерных весах и других весовых устройствах.

Известны тензорезисторные датчики силы содержащие звездообразный упругий элемент, в котором продольные оси ребер с закрепленными на них тензорезисторами расположены параллельно оси датчика 1. Известны также тензорезисторные датчики, содержащие центрально расположенный силовоспринимающий элемент, соединенный с опорным элементом ребрами, продольные оси которых также параллельны оси датчика 2.

Недостатком известных датчиков является низкая точность измерения из-за неравномерности распределения механических напряжений в центральной и периферийных частях упругого элемента под действием измеряемого усилия.

Цель изобретения - повышение точности измерения.

Цель достигается тем, что в предлагаемом датчике силы ребра расположены так, что их продольные оси составляют угол 5-20° с продольной осью датчика, причем вершины углов обращены в сторону его основания.

На фиг. Г представлен предлагаемый датчик; на фиг. 2 - разрез А-А фиг. 1.

Он состоит из центрально расположенного сиЛовоспринимающего элемента 1, соединенного ребрами 2 с опорным элементом 3. Ребра 2 образованы цилиндрическими поверхностями 4. Оси 5 ребер составляют угол 5-20° с продольной осью 6 датчика, а верщины углов обращены в сторону его основания. На утоненной части ребер 2 расположены тензорезисторы 7, соединенные в мостовую цепь (на чертеже не показана), причем тензорезисторы размещены под углом 45° к продольной оси датчика.

Устройство работает следующим образом.

Измеряемое усилие прикладывается к силовоспринимающему элементу 1. Из-за жесткой связи ребер 2 как с элементом 1, так и с опорным элементом 3, в них возникает деформация сдвига, которая воспринимается