SU1742648A1 - Датчик силы - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к приборостроению и позвол ет упростить конструкцию датчика силы, который может быть использован дл  измерени  усилий в зазорах машин и аппаратов, а также в стоматологии. При приложении измер емого усили  Р кривой брус 1 прогиба сь, деформирует кольцевую пружину 6 через плоскую часть упругого элемента с радиальными выборками. Возникающие в упругом элементе сжимающие напр жени  измен ют величину электрического сопротивлени  установленных на нем тензорез1/-сторов. 2 ил.

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения урилий в зазорах машин и аппаратов, а также в стоматологии для измерения прикуса зубов. 5

Известны тензорезисторные датчики контактных усилий. Эти датчики состоят из мембраны с жестким центром и размещенными на ней тензорезисторами.

Однако эти датчики (щупы) не могут 10 быть использованы для измерения высоких усилий (до 5000 н) при малой толщине щупа.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к 15 предлагаемому является датчик усилий, содержащий упругометаллическую раму с тензорезисторами и упругие пластины, между которыми гексогонально расположены ролики. 20

При сдавливании датчика распределенным усилием пластины давят на ролики, при этом рамка, деформируясь, вызывает деформацию каждого тензорезистора.

Этот датчик не может быть использован для измерения сосредоточенных усилий в малых зазорах, кроме того наличие роликов, как дополнительных элементов, передающих распределенное усилие, усложняет 30 конструкцию.

Цель изобретения - упрощение конструкции.

Поставленная цель достигается тем, что 35 в датчик силы введены кольцевая пружина и фторопластовая прокладка, установленная между упругим элементом и основанием, причем силопередающий элемент выполнен в виде кривого бруса, один конец 40 которого защемлен в основании, а другой жестко соединен с упругим элементом, который через кольцевую пружину связан с основанием.

На фиг. 1 представлен датчик силы, общий вид, разрез; на фиг. 2 - то же, вид сверху.

Датчик силы содержит кривой брус 1 с плоской частью, на которой размещены полупроводниковые транзисторы 2. Плоская часть бруса имеет · радиусные выборки 3. Фторопластовая прокладка 4, расположенная между плоской частью упругого элемента и основанием датчика 5, снижает трение между ними. Один конец бруса жестко защемлен в основании датчика, а конец плоской его части соединен с кольцевой пружиной 6. Датчик имеет рукоятку 7 и сверху залит упругой пластмассой 8.

Датчик силы работает следующим образом.

При приложении измеряемого усилия Р в средней части упругого элемента кривой брус 1, прогибаясь, расширяет кольцевую пружину 6 через плоскую часть упругого элемента с радиальными выборками 3. В плоской части упругого элемента с размещенными на ней тензорезисторами 2 возникают сжимающие напряжения и в тензорезисторах изменяется электрическое сопротивление. Тензорезисторы 2 включены в измерительную электрическую схему, например мостовую. Измеряемое усилие считывается с электроизмерительного прибора схемы (например, вольтметра).

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Датчик силы, содержащий основание, силопередающий элемент и упругий элемент с размещенными на нем тензорезисторами, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, в него введены кольцевая пружина и фторопластовая прокладка, установленная между упругим элементом и основанием, причем силопередающий элемент выполнен в виде кривого бруса, один конец которого защемлен в основании, а другой - жестко соединен с упругим элементом, который через кольцевую пружину связан с основанием.

   Фиг 2