Магнитоупругий датчик усилий Советский патент 1983 года по МПК G01L1/12 

Изобретение относится к измерительной техике и может использоваться для измерения технологических параметров при буренци.

Известны магнитоупругие датчики содержасдие чувствительный и компен сационный элементы Т1 .

Однако в этих датчиках чувствительные и компенсационные секции неунифицированы..

Наиболее близким по технической сущности является датчик с полностью унифицированными секциями, содержащий чувствительный и компенсационный элементы, тягу, опору, магнитопроводы и обмотки возбуждения г и измерительные С2 3.

Этот датчик не позволяет повысить точность измерения из-за неравномерной деформации чувствительного элемента, кроме тозго, такие датчики трудоемки в изготовлении и недостаточно надежны в-работе.

Целью изобретения является повышение точности за счет обеспечения пропорционального усилия нагружения при наладке.

Поставленная цель достигается тем, что датчик снабжен пятой компенсационного элетлента и двумя гайками цилиндрической формы, сооснь ш чувствительног-су элементу, причем обе гайки одним концом связаны с опорой, а другим жестко связаны с тягами и охватывают чувствительный и компенсационный элементы, при этом гайка компенсационного элемента ох;вачена корпусом, а гайка чувствительного элемента выполнена упругой.

На чертеже изображен магнитоупругий датчик усилий, общий- вид.

Датчик содержит корпус 1, тяги 2 и 3, опору 4, пяту чувствительного элемента 5, пяту компенсационно 5 гр элемента 6, магнитопроводы 7 и 8, обмотки 9 и 10, гайки 11 и 12.

Датчик работает следующим образом.

При приложении измеряемого усилия Р к тягам 2 и 3 растягивается упру гий элемент t, уменьшая имеющиеся в чувствительном элементе сжимающие напряжения, при этом изменение напряжения в компенсационном элементе не происходит.

Уменьшение напряжения в чувствительном, элементе создае.т разбаланс дифференциально-трансформаторной схемы и появление выходного электрического напряжения, пропорциональнего приложенном/ усилию Р. При снятии усилия Р упругий элемент 1 и вместе с ним и чувствительный возвращаются в п рвомечальное состояние напряженного равновесия. С восстановлением равновесия механических напряжений упругой системы уравновешиваются TqftK дифференциальнотрансформаторной схемц;;И выходное напряжение становится равным нулю.

При необходимости предлагаемый магнитоупругий датчик нагрузки может работать одновременно как датчик усилия и давления. При он будет фиксировать гшгебраическую сумму усилия Р и нагрузку от давления q.

Наладку датчика производят следующим образом.

Погружают чувствительный-элемент,. заворачивая гайку 11 в опору чувствич тельного элемента так, чтобы при из-; мерении датчиком максимально допустимого усилия чувствительный элемент полностью не разгружался, после чего созданный нагружением чувствительного элемента разбаланс дифференциально-трансформаторной схемы и появление выходного электрического напряжения компенсируют нагружением компенсационного элемента, заворачивая гайку 12 в его опору..

Формула изобретения

Магнитоупругий датчик усилий, содержащий корпус, соосные чувствительный и компенсационный элементы, тягу вствительного элемента, тягу, опору, магиитопроводы и обмотки возбуждения и измерительные, соединенные по дйфФеренциально трансформаторной схеме, отличающийся тем, что, с целью повышения точности за счет обеспечения пропорционального усилия нагружения при наладке, он снабжен пятой коьшенсационного элемента и двумя гайками цилиндрической формы, coocны 4и чувствительному и копенсационному элементам, причем обе гайки одним концом свяЕзаны с опорой, а другим жестко связаны с тягами и охватывают чувствительный и компенсационный элементы, при этом гайка компенсационного элемента охвачена корпусом, а гайка чувствительного элемента выполнена упругой.

Источники информации, принятые во внимание. Г1ри экспертизе

1.Гинзбург В.Б. Магнитоупругие , датчики. М., Энергия, 1970, с7 50.

2.Там же, с. 51 (прототип).

2.