Интегральный тензометрический преобразователь Советский патент 1982 года по МПК G01L1/22 

1

Изобретение относится кприборостроению и может быть использовано для измерения силы, давления, ускорения и других механических параметров.

Известны тензометрические преобразователи , содержащие консольную балку с нанесёнными полупроводниковыми тензорезисторами ij.

Недостатком изъявляется малая временная стабильность, обусловленная влиянием связующего клея, и малая чувствительность, так как тензоре зистор воспринимает как продольное, так и поперечное напряжения.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является ин тегральный тензометрический преобразователь , содержащий консольный упругий элемент с прорезами (канавками, выполненными перпендикулярно линии крепления элемента, и расположенными вдоль них диффузионными тензорезисторами, причем толщина тензорезисторов не более половины глубины канавок 2 .

Известное устройство, благодаря отсутствию в нем клея, имеет большую временную стабильность. Однако чувствительность его также недостаточно высокая, так как в нем расстояние между канавками превышает ширину отдельного тензорезистора, вследствие чего его поперечные де10формации достигают значительных величин, что уменьшает относительные прираи ения сопротивлений тензорезисторов при действии измеряемой нагрузки.

ts

Цель изобретения - увеличение чувствительности преобразователя.

Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве канавки выполнены по обеим сторонам каждого

20 тензорезистора и примыкают к его контуру по всейрабочей длине.

На чертеже представлен пример конструктивного выполнения устройстЕ а.

Преобразователь содержит консоль ный упругий элемент 1, на поверхност которого перпендикулярно линии крепления элемента выполнены канавки 2 глубиной Н. Между канавками расположены диффузионные тензорезисторы 3-6, толщина которых h ib -§-. Тензореэйсторы включаются в измерительную схему.

При действии нагрузки Р тензорезисторы 3 и k растягиваются, тензорезисторы 5 и 6 сжимаются, что и регистрируется известными методами.

Вс тензорезисторы находятся в плockoнaпpяжeннoм состоянии. Одновременно с продольными они испытнI вают и поперечные деформации. Канавки ослабляют поперечные деформации.. Благодаря тому, что в предлагаемом устройстве ширина тензорезисторов равна расстоянию между канавками, относительные изменения ширины тензорезисторов при действии нагрузки минимально, что и обусловливает повышение его чувствительности по

сравнению с известным преобразователем.

Формула изобретения

Интегральный тензометрический преобразователь, содержащий консольный упругий элемент с канавками, выполненными перпендикулярно линии его крепления, и расположенными вдоль них диффузионными тензорезисторами, толщина которых не более половины глубины канавок, отличаюй и и с я тем, что, с целью повышения чувствительности, 5анавки , выполнены по обеим сторонам каж- дого тензорезистора и примыкают к его контуру по всей рабочей длине.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1..Авторское свидетельство СССР № 395737, кл. G 01 L 3/0, 1973. 2.Патент США N it 166269,

кл. G О L 1/22, 1979 прототип .