CZ301167B6 - Bodcový snímac deformací - Google Patents

Abstract

Bodcový snímac deformací obsahuje držák (1), do nehož jsou uloženy vetknutím paralelne jehlovité nosníky (4), na nichž jsou aplikovány tenzometrické snímace (2) a které jsou zakonceny na volném konci bodci (5). Snímac zabodnutý do mereného povrchu bodci (5) indikuje zmenu jejich vzdálenosti (6) této zmene úmernou ohybovou deformací jehlovitých nosníku (4) snímanou tenzometrickými snímaci (2), jejichž signál je této deformaci - respektive zmene vzdálenosti bodcu snímace úmerný a lze jej ocejchovat v uživatelských jednotkách.

Description

Bodcový snímač deformací

Oblast techniky

Vynález se týká bodcového snímače deformací, tedy koncepce snímače změny délek, tvaru měřicího tělesa a principu uspořádání prvků jeho konstrukce.

1» Dosavadní stav techniky

Deformační, respektive silové snímače, využívají pro indikaci deformací odpovídající změnu elektrického signálu, kterým je snímač napájen. Na povrchy se pritmelením aplikují tenzometrické snímače využívající principu změny ohmického odporu tenzometrů nebo citlivější snímače polovodičové, eventuálně snímače indukční založené na změně polohy jádra vůči elektrické cívce. Podobně snímače využívající měrného elastického členu, který bývá nejčastěji vyroben z legované oceli splňující Hookeúv zákon a tenzometry v měřicí zóně snímače jsou přítmě lény. Důležitý a mnohdy zásadní je způsob a obecně možnost aplikace snímače na měřený povrch, neboť snímače se musí k povrchu často dostatečně kvalitně pritmelit.

Elektrické obvody napájející snímače jsou vyhodnocovány měřicím zesilovačem, například tenzometrickou ústřednou a signály z nich zpracovávány a převáděny do uživatelských jednotek. Nevýhody řady stávajících technických řešení spočívají často v jejich nesnadné aplikovatelnosti na měřené materiály, respektive jejich povrchy. Například na plasty nebo na hluboce tvárné měkké materiály a dále také na živé tkáně je obecně problematické měřicí snímače aplikovat, neboť nepřilnou dostatečně k měřenému povrchu.

Podstata vynálezu

Uvedené nedostatky odstraňuje bodcový snímač deformací podle tohoto technického řešení, jehož podstata spočívá v tom, že se skládá z držáku, do něhož jsou paralelně uloženy jehlovité nosníky osazené tenzometrickými snímači, které indikují velikost změny vzdálenosti zabodnutých hrotů. Aplikovat snímač zabodnutím lze na povrchy různých materiálů, kam je také proble35 matické jiné například tenzometrické snímače pritmelit, neboť lepidla a tmely nepřilnou k povrchu (například živých tkání kostí, šlach, svalů, chrupavek). Dále lze užít snímač pro měření plastů, dřeva, gumy nebo pryže, materiálů v tvárném stavu, a podobně. Aplikaci snímače lze realizovat i na povrchy skryté například do živé kosti nacházející se pod měkkými tkáněmi, které snímač může propíchnout a kterými měření samotné kosti nemusí být významně ovlivněno.

Obecně se jedná o snímač opakovatelně použitelný. V některých případech lze hrotové konce snímače k měřenému povrchu bez vpichování hrotů také například přilepit.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bodcového snímače deformací je dále blíže popsán pomocí přiloženého výkresu, kde obr. 1 znázorňuje konstrukci bodcového snímače deformací v náryse a obr. 2 v bokoryse.

Příklady provedeni vynálezu

Příkladná konstrukce bodcového snímače deformací se skládá z držáku 1, do kterého jsou uloženy vetknutím dva souosé jehlovité nosníky, které jsou na volném konci upraveny do tvaru bodce 5. Bodce 5 umožňují aplikovat tento snímač zabodnutím do měřeného povrchu. Na nosní- 1 Cl 301167 B6 cích 4 bodcového snímače jsou umístěny tenzometry 2 snímající deformaci povrchu nosníků, která indikuje změnu vzdálenosti 6 koncových bodců 5 jehlovitých nosníků 4. Jehlovité nosníky 4 jsou v držáku zasazeny, ale mohou být i zalepeny, přivareny nebo jištěny mechanicky - přítlačným šroubem, zalisováním apod..

V případě, že uložení jehlovitého nosníku 4 v držáku i je rozebíratelné, může mít držák 1 několik úchytných otvorů 7, které pak umožňují měnit vzájemnou délku měřené vzdálenosti 6 jehlovitých nosníků 4.

io

Průmyslová využitelnost

Bodcový snímač deformací je využitelný všude tam, kde se měří deformace materiálů. Vhodnější jsou materiály s měkčími povrchy, do kterých je možno snímač zabodnout (plasty, guma, pryž, is dřevo) - v průmyslu strojírenském, stavebním, chemickém a ve zkušebnictví. Další využití je možné například v biomechanice při měření tkání pocházejících ze živých organismů a také v lékařství.

Claims (1)

1. Bodcový snímač deformací, vyznačující se tím, že obsahuje držák (1), do něhož 25 jsou uloženy vetknutím paralelně jehlovité nosníky (4), na nichž jsou aplikovány tenzometrické snímače (2) a které jsou zakončeny na volném konci bodci (5).