Pierwszenstwo: Zgloszenie ogloszono: 01.08.1974 Opis patentowy opublikowano: 10.03.1975 76630 KI. 42k, 7/05 MKP G01I 1/22 CZYfELNIA Urzedu Patentowego Twórcywynalazku: Andrzej Sanetra, Wlodzimierz Konopa Uprawniony z patentu tymczasowego: Glówny Instytut Górnictwa, Katowice (Polska) Czujnik tensometryczny do pomiaru odksztalcen materialów Przedmiotem wynalazku jest czujnik tensometryczny do jednoczesnego pomiaru zwlaszcza malych od¬ ksztalcen w dwóch osiach wzajemnie do siebie prostopad lych lub dowolnie krzyzujacych sie.Dotychczas znane sa czujniki oparte na zasadzie przekazywania do urzadzenia pomiarowego malych od¬ ksztalcen poprzez uklad dzwigni, na przyklad tensometry mechaniczne.Znany jest równiez sposób pomiaru odksztalcen za pomoca bezposrednio naklejanych na badanym obiek¬ cie tensometrów naprezno-oporowyeh, których zmiany opornosci proporcjonalne do odksztalcen sa przekazy¬ wane na aparature wzmacniajaco-rejestrujaca.Duza sztywnosc i duzy ciezar tensometrów mechanicznych nie pozwalaja na ich uzycie do pomiaru od¬ ksztalcen materialów kruchych o malej wytrzymalosci doraznej, a pomiar za pomoca tensometrów naprezno- -oporowych nie wchodzi w rachube w przypadku uprzedniego poddania badanej próbki dzialaniu wody lub cieczy agresywnych. Ponadto wspólna wada opisanych sposobów jest to, ze nie nadaja sie one do przeprowadza¬ nia równoczesnych pomiarów odksztalcen w poblizu srodka próbki w osiach wzajemnie prostopadlych do siebie lub dowolnie krzyzujacych sie.Celem wynalazku jest skonstruowanie czujnika umozliwiajacego przeprowadzenie równoczesnych pomia¬ rów odksztalcen w poblizu srodka próbki w dwóch osiach wzajemnie do siebie prostopadlych lub dowolnie krzyzujacych sie, niezaleznie od rodzaju czynników,których dzialaniu zostala ona uprzednio poddana.Cel ten zostal osiagniety przez bezposrednie zamocowanie do podstawy czujnika dwóch stalych ostrzy, oraz dwóch ruchomych ostrzy zamocowanych za pomoca sprezynujacych plaskich elementów. Sprezynujace elementy sa zaopatrzone w elektryczne tensometry przekazujace do znanego ukladu pomiarowego wartosci odchylen ruchomych ostrzy w stosunku do stalych ostrzy, przy czym ostrza te sa usytuowane na badanej próbce w osiach wzajemnie do siebie prostopadlych lub dowolnie krzyzujacych sie.Zaleta czujnika wedlug wynalazku jest to, ze zapewnia on mozliwosc przeprowadzenia pomiarów zwlasz¬ cza malych odksztalcen próbek tak suchych jak i poddanych uprzednio dzialaniu czynników agresywnych.Ponadto mala sztywnosc ukladu pozwala na badania statyczne i dynamiczne kruchych skal bez obawy uszko¬ dzenia lub zniszczenia ich struktury. Dalsza powazna zaleta tego czujnika jest umozliwienie przeprowadzania2 76630 równoczesnych pomiarów w dwóch osiach wzajemnie do siebie prostopadlych lub dowolnie krzyzujacych sie w poblizu srodka lub w dowolnym miejscu badanego obiektu.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykladowym wykonaniu na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie czujnik z badana próbka w widoku z przodu, fig. 2 - czujnik w widoku z boku, a fig. 3 - czujnik w widoku z dolu.Do stalej podstawy 1 sa zamocowane dwa stale czujnikowe ostrza 2,3 oraz sprezynujace plaskie elementy 4,5 z osadzonymi na nich elektrycznymi tensometrami 6. Drugie konce tych elementów sa zamocowane do belek 7,8 do których z kolei zamocowane sa ruchome czujnikowe ostrza 9, 10. Oczywiscie w zaleznosci od potrzeby, ruchome ostrza 9 i 10 moga byc bezposrednio zamocowane do sprezynujacych plaskich elementów 4 i 5.Czujnik tensometryczny wedlug wynalazku dziala w nastepujacy sposób. Na powierzchni badanej próbki 11 ustawia sie ostrza 2, 3, 9, 10 czujnika tak, aby opieraly sie o nia w wyznaczonych miejscach. Nastepnie próbke 11 poddaje sie osiowemu sciskaniu, rozciaganiu lub innemu obciazeniu. Pod wplywem przylozonej sily badana próbka 11 ulega odksztalceniu, a tym samym zmienia sie odleglosc 1 pomiedzy ostrzami 2,9 i 3,10. Te zmiany odleglosci sa przekazywane za pomoca belek 7, 8 na sprezynujace elementy 4, 5, które odksztalcajac sie powoduja zmiane opornosci naklejonych na nich tensometrów 6. Zmiany opornosci sa przekazywane do znanego ukladu pomiarowego, wskazujacego wielkosc odksztalcen badanej próbki 11, proporcjonalnie do zmian odleg¬ losci 1 pomiedzy ostrzami 2,9 i 3, 10. PL