SU1615576A1

SU1615576A1 - Устройство дл измерени силы

Info

Publication number: SU1615576A1
Application number: SU874348127A
Authority: SU
Inventors: Виктор Дмитриевич Агафонов; Валентин Михайлович Головко; Сергей Алексеевич Ершов
Original assignee: Предприятие П/Я Г-4725
Priority date: 1987-11-04
Filing date: 1987-11-04
Publication date: 1990-12-23

Abstract

Изобретение относитс к силоизмерительной технике. Цель изобретени - повысить точность измерени и надежность работы датчика силы сжати путем исключени его перегрузки. Устройство включает датчик силы 1, который установлен в основании 9, размещен в стакане 6 и взаимодействует с возбудителем силы через подвижную шайбу 8, пружину 9 и упор 10. При этом шайбы оперта в стакан, что позвол ет обеспечить зазор между основанием и стаканом. При действии на упор силы, превышающей предел измерени датчика, пружина деформируетс так, что стакан, смеща сь на величину зазора, упираетс в основание, и сила, превышающа предел измерени датчика, передаетс через стакан. 2 ил.

Description

Изобретение относится к силоизмери: тельной технике и может быть использовано <во всех областях народного хозяйства ’ для измерения сил сжатия от быстроменяющейся нагрузки.

Цель изобретения - повышение точности измерения и надежности работы датчика силы путем исключения его перегрузок.

На фиг. 1 показано устройство (слева , положение частей устройства при работе датчика в заданном для него пределе измерения, справа— положение частей устройства’при работе его в диапазоне сил, превышающих измерения датчика); на фиг. 2 график записи силы предлагаемым устройством (сплошная линия).

Устройство содержит датчик 1 силы и основание 2, в которое ввернут датчик через регулировочную прокладку 3. На основании образован торцовый бурт А С кольцевой канавкой В под шарики 4, установленные в кольцевых канавках С обоймы 5. Обойма жестко закреплена в стакане 6 с помощью винтов 7. Внутренняя стенка стакана снабжена кольцевым опорным буртом D, в который оперта подвижная .шайба 8, поджатая пружиной 9 и упором 10, закрепленным в стакане винтами 11. Датчик силы находится в постоянном контакте с подвижной шайбой 8 посредством чувствительного элемента Е. Между торцами стакана 6 и основания 2 установлен зазор

S < КТз, где К - коэффициент допустимой деформации пружины 9 или комплекта пружин;

f3 - абсолютная максимальная деформация пружины, выбранная по пределу измерения используемого датчика силы и коэффициенту допустимой (рабочей) деформации пружины.

Для повышения жесткости устройства зазор S может быть уменьшен до значений, обеспечивающих его контроль и нормальное функционирование устройства. Это может быть обеспечено за счет предварительной деформации пружины или комплекта пружин до значения fnp ⁼ Knpf3, где К_Пр - коэффициент предварительной деформации пружины.

Тогда значение зазора S < f3 (К - К_Пр).

Минимальный предел зазора определяется возможностью его контроля и максимальной деформацией датчика силы, т.е. его жесткостью.

Устройство работает следующим образом.

При действии на упор 10 силы Р, сила со значением, не превышающим предел измерения датчика, передается на жестко закрепленный датчик силы через упор 10, пружину 9 и шайбу 8. При превышении значением силы Р предела измерения датчика силы Рпр пружина 9 деформируется настолько, что стакан 6. смещаясь на шариках 4, упирается торцом в основание, исключая зазор S, а сила Р будет теперь передаваться на основание по двум цепям: упор - пружина - подвижная шайба - датчик силы и упор - стакан. В результате воздействия силы Р датчик будет обеспечивать запись действующей на него силы, условный график которой показан на фиг. 2 сплошной линией. Учитывая жесткость стакана или по результатам градуировки устройства, можно воссоздать фактическое значение пиковых сил, действующих на устройство в период контактирования стакана с основанием. Этот участок графика силы показан пунктирной линией, при этом Р_Пр есть сила предельной нагрузки на датчик до контакта стакана с основанием, которая может быть учтена при выборе зазора S или учете наличия допустимых перегрузок на датчик, не влияющих отрицательно на точность работы датчика силы.

Claims

Формула изобретения

Устройство для измерения силы, содержащее основание, датчик силы, два упругих элемента, один из которых выполнен в виде стакана с упором, а другой расположен коаксиально ему с зазором, отличающеес я тем, что', с целью повышения точности измерения и надежности путем исключения перегрузки, в него введены подвижная шайба и пружина, причем внутренняя стенка стакана выполнена с кольцевым буртом, а шайба с пружиной установлены между буртом и упором стакана, при этом усилие поджатия пружины меньше максимального значения -диапазона измерения датчика.