Устройство для измерения пластической деформации изделия Советский патент 1982 года по МПК G01B7/16 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЛАСТИЧЕСКОЙ

12

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для Определения деформации твердых тел.

Известно устройство для измерения пластической деформации изделия, содержащее два тензодатчика; один для измерения усилия, другой - для измерения деформсщии - и суммирующий узел,вьшолненный в виде теизомоста 1.

Недостатками данного устройства являются низкая точность, связанная с неизменностью настройки тензомосг та при исследовании различных изделий, для которых тензодатчики работают различным образом,а также малый диапазон измеряемой пластической деформации, связанный с тем, что тензодатчики не могут работать за пределами диапазона микропластичиости.

Наиболее близким к предлагаемому По технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для измерения пластической деформации изделия, содержащее мостовую схемуf два переменных резистора, включенных в смежные плечи мостовой схемы, динамометр, связанный с движком первого резистора, нагружающий ДЕФОРМАЦИИ ИЗДЕЛИЯ

механизм, связанный с движком второго резистора,а также прерыватель и усилитель тока,присоединенные к выходной диагонали моста, электродвигатель ,соединенный с усилителем,связанный осью с балансировочным резистором и предназначенный для балансировки моста,ирегистрирующий прибор 2 .

10

Недостатками известного устройства является сравнительно низкая точнбсть, связанная с погрешностя- . ми от разброса параметров исследуемого издетлА и необходимостью пере

15 наладки устройства при переходе к другому типоразмеру или материалу изделий.

Цель изобретения - повышение точности измерений.

20

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено механическим преобразователем перемещений с регулируемым передаточным отношением, связывающим нагружающий механизм25с движком второго резистора.

Кроме того, механический преобразователь перемещений выполнен в виде шестерни, размещенной на Всшу электродвигателя, зубчатой рейки,

30 находящейся в зацеплении с шёстерней, и рычага со скользящей опорой, один конец которого связан с нагружающим механизмом, другой - с движком второго резистора, а .опора с зубчатой рейкой.

На фиг.1 схематически показано устройство для измерения пластической деформации изделия; на фиг.2 отдельно вынесен механический преобразователь перемещений с регулируемым передаточным отношением.

Устройство для измерения пластической деформации изделия содержит мостовую схему, в которую входят два постоянных резистора 1 и 2,и Два переменных резгсстора 3 и 4, включенных в смежные плечи мостовой схемы, так, что резисторы 1-4 образуют мост, динамометр 5, связанный с движком резистора 3, нагружающий механизм б, связанный с движком резистора 4, а также прерыватель 7 тока и усилитель 8, присоединенные к выходной диагонали моста из резисторов 1-4, электродвигатель 9, соединенный с усилителем 8, регистрирующий прибор 10 и механический преобразователь перемещений с регулируемым передаточным отношением, выполненный в виде шестерни 11, размещенной на валу электродвигателя 9, зубчатой рейки 12, находящейся в зацеплении с шестерней 11, и рычага 13 со скользящей опорой 14, один конец которого связан с нагружающим механизмом 6, другой - с движком резистора 4, а опора 14 - с зубчатой рейкой 12. Нагружающий механизм б воздействует на изделие 15, размещенное на неподвижных опорах 16,

Устройство для измерения пластической деформации изделия работает следующим образом.

Перед началом испытания движки переменных резисторов 3 и 4 находятся в исходном состоянии. Нагружаюащй механизм б подводится к изделию 15 и соединяется с концом рычага 13 преобразователя с регулируемым передаточным отношением, состоящего из шестерни 11, зубчатой рейки 12 и рычага 13. При увеличении нагрузки на динамометр 5 перемещается движок резистора 3, а перемещение нагружающего механизма б через рычаг 13 преобразователя Передается на движок резистора 4. На выходной диагонали мостовой схемы из резисторов 1-4 появляется сигнал рассогласования, поступающий на усилитель 8, а с его выхода на электродвигатель 9, который через шестерню 11 и зyбчaтy o рейку 12 перемещает

Скользящую опору 14 рычага 13, изменяя его передаточное отношение до тех пор, пока рассогласование не станет равным нулю и мост будет уравновешен для любых упругих деформадий. После этого цепь питания двигателя 9 размыкается прегрывателем 7.

При достижении области пластических деформаций на выходе мостовой схемы из резисторов 1-4 появляется

0 напряжение рассогласования, пропорциональное величине пластической деформации изделия 15. Величина пластической деформации записывается регистрирующим прибором 10.

5 Применение изобретения позволяет повысить точность измерений за счет устранения влияния разброса параметров изделия на результаты измерений. - .

Формула изобретения

1.Устройство для измерения плас5 тической деформации изделия, содержащее мостовую схему, два переменных резистора, включенных в смежные плечи мостовой схемы, динамометр, свя. занный с движком первого резистора, нагружающий механизм, связанный с движком второго резистора, а также прерыватель и усилитель тока, присоединенные последовательно к выходной диагонали моста, и электродвигатель, соединенный с усилителем и предназ5 -наченный для балансировки моста, и регистрирующий прибор, отличающееся тем, что, с.целью повышения точности измерений, оно снабжено механическим преобразова0 телем перемещений с регулируемым передаточным отношением, связывающим нагружающий механизм- с движком BITOрого резистора,

2.Устройство по п. 1, о т л и 5 чающееся тем, что механический преобразователь перемещений выполнен в виде шестерни, размещенной на валу электродвигателя, зубчатой рейки, находящейся в зацеплении

Q с шестерней, и рычага со скользящей опорой, один конец которого связан с нагружающим механизмом, другой с движком второго резистора, а опора - с зубчатой рейкой.

5Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Заводская лаборатория , 1971, .3, с. -342, рис. 2.

2.Авторское свидетельство СССР

W 646184, кл. G 01 В 7/18,1979 (прототип).