SU488098A1

SU488098A1 - Hydrostatic force meter

Info

Publication number: SU488098A1
Application number: SU1952119A
Authority: SU
Inventors: Николай Антонович Шматков; Владимир Израйлевич Песок
Original assignee: Институт Горной Механики И Технической Кибернетики Им. М.М.Федорова
Priority date: 1973-08-13
Filing date: 1973-08-13
Publication date: 1975-10-15

Description

1one

Изобретение относитс к области силоизмерительпой техники.This invention relates to the field of load measuring technology.

Известные гидростатические силоизмерители , состо щие из поршн , камеры, заполненной жидкостью и герметизированной упругой мембраной, и измерительного прибора, например манометра, обладают недостаточной точностью измерени из-за реакции на изменение температуры окружающей среды.The known hydrostatic force meters, consisting of a piston, a chamber filled with liquid and a sealed elastic membrane, and a measuring device, such as a pressure gauge, have insufficient measurement accuracy due to a response to a change in ambient temperature.

Дл повышени точности измерени усилий за счет улучшени термокомпенсации предлагаемый силоизмеритель снабжен цилиндром с герметично уплотненным подпружиненным двухступенчатым поршнем с различными площад ми торцовых поверхностей, причем камера , образованна торцом поршн меньшего диаметра и цилиндром, соединена с рабочей камерой гидростатического силоизмерител , а камера, образованна поршн ми большего и меньшего диаметров и цилиндром, заполнена той же жидкостью, что и рабоча камера.To improve the accuracy of measuring forces by improving thermal compensation, the proposed load cell is equipped with a cylinder with a hermetically sealed spring-loaded two-stage piston with different areas of end surfaces, the chamber formed by the end face of a smaller diameter piston and cylinder being connected to the working chamber of a hydrostatic force meter, and the chamber formed by a piston larger and smaller diameters and a cylinder filled with the same fluid as the working chamber.

На чертеже показан описываемый силоизмеритель , рабоча камера 1 которого соединена с камерой, образованной торцом площадью Si поршн 2 и корпусом 3 цилиндра, в котором расположен поршень 2.The drawing shows the described meter, the working chamber 1 of which is connected to the chamber formed by the end face area Si of the piston 2 and the body 3 of the cylinder in which the piston 2 is located.

Второй торец поршн 2 площадью 2 прижат пружиной 4.The second end of the piston 2 with an area of 2 is pressed against the spring 4.

Уплотиительные кольца 5, 6, 7 служат дл герметизации. Камера 8 заполнена той жеSealing rings 5, 6, 7 are used for sealing. Camera 8 is filled with the same

жидкостью, что и рабоча камера 1.fluid as the working chamber 1.

Указатель 9 служит дл регистрации давлени в рабочей камере.Pointer 9 serves to record the pressure in the working chamber.

При изменении температуры окружающей среды измен етс объем л идкости в гидростатическом силоизмерителе: ДУ pV,When the ambient temperature changes, the volume of the liquid in the hydrostatic force meter changes: DU pV,

где AV - изменение объема жидкости в гидростатическом силоизмерителе ,where AV is the change in the volume of fluid in a hydrostatic load cell,

р - температурный коэффициент объемного расширени жидкости, V - объем жидкости, наход щейс в рабочей камере 1 гидростатического силоизмерител .p is the temperature coefficient of volumetric expansion of the liquid; V is the volume of liquid in the working chamber 1 of the hydrostatic force meter.

Изменение температуры приводит также к изменению объема жидкости, наход щейс в камере 8 термокомпенсатора:The change in temperature also leads to a change in the volume of liquid in the chamber 8 of the thermal compensator:

Al/,,.(5,-5,)i,Al / ,,. (5, -5,) i,

ДКк - изменение объема жидкости в термокомпенсаторе ,DKK - change in the volume of fluid in the thermocompensator,

VK - объем камеры 8 термокомпеисатора ,VK is the volume of the chamber 8 thermocompressor,

5i - площадь торца поршн меньшего5i - the area of the end face of the smaller piston

диаметра, Sa - площадь торца поршн большогоdiameter, Sa - the area of the end face of the large piston

Claims

diameter, L is the length of the chamber 8. This increment in volume leads to the displacement of the piston by a certain length AL; In this case, due to the displacement of the piston face with an area of 5i by the length AL, the volume of the chamber of the hydrostatic force meter will change by the following value: - 5iAZ - S, L. The minus sign indicates that this change in volume is opposite in sign to the change in AV volume. The hydrostatic force meter will be fully thermally compensated if these volumes are equal, i.e.: (Y g 5, pZ. From the last equation, we obtain the relation for determining L: Spring 4 ensures that the piston 2 is constantly pressed to the fluid in the chamber 8 of the thermal compensator , with a force exceeding 10 15 20 25 by a pressing force acting on the end of the piston with the area Si, from the measured pressure. Since the fluid is incompressible, the spring pressure is not transmitted to the hydrostatic meter load liquid. According to the indications of the indicator 9 Formula of the Invention A hydrostatic force meter containing a working chamber with a liquid connected to a pointer, characterized in that, in order to improve the accuracy of force measurement by improving thermal compensation, it is provided with a cylinder with a hermetically sealed spring loaded two-stage piston with different areas of toric surfaces, the chamber formed by the end face of a smaller diameter and the cylinder is connected to the working chamber of a hydrostatic force meter, and the chamber formed by the forces larger and smaller diameters and a cylinder filled with the same fluid as the working chamber.

sh-sh 11

Have