RU1795313C - Pressure pickup - Google Patents
Pressure pickupInfo
- Publication number
- RU1795313C RU1795313C SU904889595A SU4889595A RU1795313C RU 1795313 C RU1795313 C RU 1795313C SU 904889595 A SU904889595 A SU 904889595A SU 4889595 A SU4889595 A SU 4889595A RU 1795313 C RU1795313 C RU 1795313C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- petals
- elastic element
- rod
- sensor according
- hemispherical
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Abstract
Использование: в контрольно-измерительной технике и может быть использован дл регистрации импульсов давлени , распростран емых в твердых телах. Сущность изобретени : датчик содержит упругий элемент в виде полого цилиндра с лепестками, имеющими сферические наконечники . Лепестки равномерно расположены по длине окружности. Перемещением стержн с усеченным конусом на конце через полусферические выступы обеспечиваетс перемещение лепестков. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.Usage: in instrumentation and can be used to register pressure pulses propagating in solids. SUMMARY OF THE INVENTION: The sensor comprises an elastic element in the form of a hollow cylinder with petals having spherical tips. Petals are evenly spaced around the circumference. By moving the rod with a truncated cone at the end through hemispherical protrusions, the movement of the petals is ensured. 3 s.p. f-ly, 3 ill.
Description
; Изобретение относитс к контрольно- измерительной технике, в частности, к устрой ствам дл регистрации малых по величине импульсных давлений в твердых телгх конечных размеров, например, внутри метЬллических деталей машин и механизмов Особенно эффективно применение устройства при проведении научно-поисковых работ, когда неизвестно направление предполагаемого распространени импульса давлени в пространстве.; The invention relates to a measuring and control technique, in particular, to devices for recording small pulsed pressures in solid bodies of finite dimensions, for example, inside metal parts of machines and mechanisms. It is especially effective to use the device when conducting research and development work when the direction of the intended propagation of a pressure pulse in space.
Известен пьезоэлектрический датчик ИМПУЛЬСНЫХ давлений, содержащий упругий и силопередэющий элементы, а также пье- с демпфером,Known piezoelectric sensor PULSE pressures, containing elastic and power-transmitting elements, as well as pies with a damper,
Известен также пьезоэлектрический датчик импульсных давлений, вл ющийс наиболее близким по технической сущности к предлагаемому и вз тый за прототип.A piezoelectric pulse pressure sensor is also known, which is the closest in technical essence to the proposed one and is taken as a prototype.
Известный датчик содержит преобразователь перемещени в электрический сигнал , ст гивающую и упругий элемент, выполненный в виде полого цилиндра, наThe known sensor comprises a transducer of displacement into an electric signal, a constricting and elastic element made in the form of a hollow cylinder, on
первом торце которого выполнена прорезь с образованием лепестков, свободные концы которых с внешней стороны снабжены полусферическими буртами.the first end of which is made a slot with the formation of petals, the free ends of which are provided on the outside with hemispherical collars.
Недостатками указанных известных датчиков вл ютс следующие.The disadvantages of these known sensors are as follows.
Дл работы с ними необходима строга пространственна ориентаци таким образом , чтобы плоскость пьезоэлемента была перпендикул рна направлению распространени удара. Дл отыскани такого направлени необходим многократный поворот датчика внутри отверсти , что удлин ет цикл измерени .To work with them, strictly spatial orientation is necessary so that the plane of the piezoelectric element is perpendicular to the direction of impact propagation. To find this direction, it is necessary to repeatedly rotate the sensor inside the hole, which lengthens the measurement cycle.
Конструкци известных датчиков такова , что лепестки упругого элемента достаточно жестки и дл их деформации необходим значительный по величине импульс давлени . Низка точность измерений и низка чувствительность ограничивают применение датчиков.The known sensors are designed in such a way that the lobes of the elastic element are sufficiently rigid and a significant pressure pulse is required for their deformation. Low measurement accuracy and low sensitivity limit the use of sensors.
елate
сwith
XI Ю СЛXI Yu SL
Сл) C)
соwith
Цель изобретени - повышение точности измерений и чувствительности датчиков .The purpose of the invention is to improve the accuracy of measurements and the sensitivity of sensors.
На фиг.1 изображен датчик давлени , осевой разрез; на фиг,2 - вид по стрелке А. на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1.Figure 1 shows a pressure transducer, axial section; in Fig.2 - view along arrow A. in Fig.1; in Fig.Z - section bB in Fig.1.
Датчик давлени содержит упругий элемент в виде полого цилиндра 1, на первом торце которого выполнены три прорези с образованием шести лепестков 2, равномерно расположенных по окружности. Свободные концы лепестков 2 с внешней стороны снабжены полусферическими бур- .тами 3 радиусом гсф, а в средней части внут- ренней поверхности лепестков 2 выполнены полусферические выступы 4.The pressure sensor contains an elastic element in the form of a hollow cylinder 1, on the first end of which three slots are made with the formation of six petals 2, evenly spaced around the circumference. The free ends of the petals 2 are provided with hemispherical collars 3 with a radius of gsf from the outside, and hemispherical protrusions 4 are made in the middle part of the inner surface of the petals 2.
В состав датчика вход т также преобразователь 5 перемещени в электрический сигнал, ст гивающа гайка б, опорна шайба 7, направл юща 8 и стержень 9 с осевым отверстием. Стержень 9 размещен в полости упругого элемента и установлен коакси- ально с ним с возможностью перемещени вдоль его оси. Один конец стержн выполнен резьбовым 10, а другой - в видеусечен- ного конуса 11, большее основание которого расположено на торце 12 стержн . Направл юща 8 закреплена с помощью гайки 13 в центральной части стержн , а его коническа поверхность 11 контактирует с полусферическими выступами 4. Опорна шайба 7 размещена между вторым торцом упругого элемента и ст гивающей гайкой б, закрепленной на резьбовой поверхности 10 стержн .The sensor also includes a displacement transducer 5 into an electric signal, a tightening nut b, a support washer 7, a guide 8 and a rod 9 with an axial hole. The rod 9 is placed in the cavity of the elastic element and is mounted coaxially with it with the possibility of movement along its axis. One end of the rod is threaded 10, and the other in the form of a truncated cone 11, the larger base of which is located at the end 12 of the rod. The guide 8 is secured with a nut 13 in the central part of the rod, and its conical surface 11 is in contact with the hemispherical protrusions 4. The support washer 7 is placed between the second end face of the elastic element and the tightening nut b fixed on the threaded surface 10 of the rod.
.Выступы 4 размещены на рассто нии It, равном половине длины fi лепестков 2;. The protrusions 4 are placed at a distance It equal to half the length fi of the petals 2;
. & fe,. & fe
где f.i - рассто ние от места расположени буртов 3 до места расположени выступов 4 на поверхности лепестков, Јг - длина лепестков .where f.i is the distance from the location of the shoulders 3 to the location of the protrusions 4 on the surface of the petals, and Јg is the length of the petals.
Внешн цилиндрическа поверхность упругого элемента выполнена ступенчатой, при этом ступень большего диаметра DI расположена у второго его конца, а меньшего D2 - со стороны лепестков, причем отношение:The outer cylindrical surface of the elastic element is made stepwise, while a step of a larger diameter DI is located at its second end, and a smaller D2 is on the side of the petals, and the ratio
Di/D2 1,05.Di / D2 1.05.
В качестве преобразовател 5 перемещени в электрический сигнал использован тензорезистор, наклеиваемый в зоне деформации на внутреннюю поверхность лепестков 2 и св занный с блоком индикации,As a transducer 5 for moving into an electrical signal, a strain gauge is used, which is glued in the deformation zone to the inner surface of the petals 2 and connected to the display unit
в состав которого входит многоканальный усилитель (не показаны).which includes a multi-channel amplifier (not shown).
Дл установки датчика в испытуемое тело 14 в нем изготавливают отверстие 15. Дл фиксации в отверстии 15 датчика вращением через шлиц 16 стержн 9 (при зафиксированной с помощью ключа с шестигранным зевом гайкой 6), перемещают стержень 9 в осевом направлении, в результате чего он своей конической поверхностью 11 давит на выступы 4, что приводит к раздвижению лепестков 2 до их контакта со стенками отверсти 15. ПослеTo install the sensor in the test body 14, a hole 15 is made in it. To fix the sensor 9 in the hole 15 of the sensor by rotation through the slot 16 of the rod 9 (when locked with a hexagonal nut 6), move the rod 9 in the axial direction, as a result of which it the conical surface 11 presses on the protrusions 4, which leads to the extension of the petals 2 until they contact the walls of the hole 15. After
фиксации и создани предварительного уп- ругодеформационного нат га лепестков 2, фиксируемого по показани м блока индикации , прекращают вращение стержн 9. В этом положении обеспечиваетс беззазорность соединени лепестков 2 упругого элемента со стенками отверсти . При этом контакт осуществл етс по шести точкам.fixing and creating a preliminary elastic deformation tension of the petals 2, fixed according to the indications of the display unit, stop the rotation of the rod 9. In this position, the petals 2 of the elastic element with the walls of the hole are gap-free. In this case, contact is made at six points.
Упругий элемент изготовлен из аусте- нитного дисперсионно-твердеющего сплава марки 36НХТЮ или рессорно-пружйнной стали марки 65Г.. Прот женность поверхности дл наклейки позвол ет примен ть проволочные или фольговые тензорезисторы.The elastic element is made of an austenitic dispersion hardening alloy of 36NHTY grade or spring-spring steel of 65G grade. The surface extension for the sticker allows the use of wire or foil strain gauges.
Датчик работает следующим образом.The sensor operates as follows.
Импульсы давлени распростран ютс по всему твердому телу 14, в том числе и в месте расположени отверсти 15 и воздействуют на консольные упругие лепестки 2Pressure pulses propagate throughout the solid body 14, including at the location of the hole 15 and act on the cantilever elastic lobes 2
датчика. За счет беззазорного сопр жени цилиндрической поверхности 1 и буртов 3 датчика со стенками отверсти 15, а в его центральной части - за счет контакта, выступов 4 с конической поверхностью 11, создаетс нагружение, лепестков 2, эквивалентное схеме нагружени балки на двух опорах с центрально приложенной нагрузкой . Така схема нагружени обеспечивает высокую чувствительность датчика кsensor. Due to the gapless coupling of the cylindrical surface 1 and the collars 3 of the sensor with the walls of the hole 15, and in its central part due to the contact of the protrusions 4 with the conical surface 11, a load of petals 2 is created, which is equivalent to the loading scheme of the beam on two supports with a centrally applied load. Such a loading circuit provides a high sensitivity of the sensor to
измер емому параметру.measured parameter.
Широка полоса пропускани частот использованных тензорезисторов обеспечивает воспри тие быстропротекающихThe wide bandwidth of the used strain gages provides the perception of fast
упругих деформаций при импульсных (ударных ) давлени х.elastic deformations at pulsed (shock) pressures.
Наличие в составе датчика шести упругих лепестков 2 не требует дополнительных поворотов дл поиска информативного направлени - направлени распространени импульсов. При этом, по уровню сигналов со всех тензорезисторов, наход щихс на раз- .личных лепестках 2 можно с высокой точностью измерить величину и определитьThe presence of six elastic lobes 2 in the sensor does not require additional rotations to search for an informative direction - the direction of propagation of pulses. Moreover, by the level of signals from all the strain gauges located on different petals 2, it is possible to measure the value with high accuracy and determine
направление распространени импульсов давлени .direction of propagation of pressure pulses.
Датчик прост по конструкции, содержит унифицированные элементы.The sensor is simple in design, contains standardized elements.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904889595A RU1795313C (en) | 1990-12-10 | 1990-12-10 | Pressure pickup |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904889595A RU1795313C (en) | 1990-12-10 | 1990-12-10 | Pressure pickup |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU1795313C true RU1795313C (en) | 1993-02-15 |
Family
ID=21549263
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU904889595A RU1795313C (en) | 1990-12-10 | 1990-12-10 | Pressure pickup |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU1795313C (en) |
-
1990
- 1990-12-10 RU SU904889595A patent/RU1795313C/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР №|105945б, кл. G 01 L 9/08, 1982, : Авторское свидетельство СССР № 1590941, кл, G01 L9/08. 1988. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6324918B1 (en) | Bidirectional force sensor | |
JP2716809B2 (en) | Apparatus and method for measuring axial load | |
US3427875A (en) | Multipurpose load cell | |
US2761216A (en) | Position indicator-recording instrument | |
US3411348A (en) | Electronic dynamometer | |
US5317814A (en) | Measuring caliper instrument having a digital display and method for calibrating same | |
CS205705B1 (en) | Facility for scanning and analysis of emitted accoustic and ultrasound signals in the hollow objects | |
US3303572A (en) | Diameter gauge | |
RU1795313C (en) | Pressure pickup | |
US4454790A (en) | Bolt stretch measurement device | |
US4288901A (en) | Method of manufacturing and calibrating a displacement measuring sensor | |
US3283567A (en) | Internal hardness tester | |
RU2283483C1 (en) | Device for measuring tractive force | |
RU2247952C2 (en) | Dynamometer | |
US4170897A (en) | Displacement measuring sensor | |
RU2019788C1 (en) | Strain gauge for measuring displacement | |
CN220490551U (en) | Flexible sensor for measuring bending and torsion | |
CN210293193U (en) | Portable strainometer clamping device | |
SU827992A1 (en) | Device for measuring ball-and-worm axial rigidity | |
SU1137358A1 (en) | Ground pressure pickup | |
RU55963U1 (en) | TENZOMETRIC MOVEMENT SENSOR | |
GB1583504A (en) | Measuring gauge | |
SU838436A1 (en) | Device for measuring stiffness of articles | |
RU2047089C1 (en) | Device for measurement of linear dimensions | |
RU1781573C (en) | Pressure pickup |