SU559137A1 - Magnetoelastic force sensor - Google Patents

Magnetoelastic force sensor

Info

Publication number
SU559137A1
SU559137A1 SU2314790A SU2314790A SU559137A1 SU 559137 A1 SU559137 A1 SU 559137A1 SU 2314790 A SU2314790 A SU 2314790A SU 2314790 A SU2314790 A SU 2314790A SU 559137 A1 SU559137 A1 SU 559137A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
plates
magnetic
elements
same
plate
Prior art date
Application number
SU2314790A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Мстислав Нестерович Гуманюк
Владимир Михайлович Бескоровайный
Original Assignee
Институт Автоматики
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт Автоматики filed Critical Институт Автоматики
Priority to SU2314790A priority Critical patent/SU559137A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU559137A1 publication Critical patent/SU559137A1/en

Links

Landscapes

  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к области силоизмерительной техники и может быть использовано дл  измерени  уси;шй, преимущественно до 1ООО кг.The invention relates to the field of force-measuring equipment and can be used to measure usi, sj, mainly up to 1 kg of kg.

Известные магнитоупругие датчики усиЛИЙ , выполненные на базе мапштопровода с отверсти ми дл  размещени  измерительных обмоток, включенных в измерительную схему, не обеспечлгвают требуемую чувствительность и П.ПФОКИЙ диапазонИЗМ9рений .The known magnetoelastic sensors of efforts made on the basis of a map pipeline with openings for accommodating the measuring windings included in the measuring circuit do not provide the required sensitivity and PFCO range of MEASUREMENT.

Известен также магнитоутгругий датчик усилий, .содержащий изгибаемый замкнутый магнитопровод. в виде пакета св занных по кинтуру нймагнитными стойками пластин с отверст;i5C-.in дл  размещени  измерительных обмоток, включенных в измерительную схекг;/.Also known magnetotraggy force sensor. Containing a bent closed magnetic circuit. in the form of a package of kinetura-connected magnetic strut plates with a hole; i5C -.in to accommodate the measuring windings included in the measuring circuit; /.

Однако его нэ,.остаток также в том, что он не обеспо-.нзает требуемую чувстви телыюсть и Ш11ро1-.ай диапазон измерений, так как указанны ; датчик предназначен только дл  определенного диапазона измер емых усилий,в ч, стаости,пор дка 0-ЗООг и в его кэнст1.укции нг; предусмотрена возможность быстрой перестройки на другой диапазон измер емых усилий.However, it is not the same as the fact that it does not provide the required sensibility and the range of measurements, as indicated; the sensor is intended only for a specific range of measurable forces, in hours, degrees, on the order of 0-ZOOg, and in its canister 1. ng; the possibility of a quick adjustment to a different range of measurable forces is provided.

Цель изобретени  - повыш«;ние чувствительности и расщнрение диапазона измер эмых усилий.The purpose of the invention is to increase the sensitivity and expansion of the range of measured forces.

Достигаетс  это TGN, что в магнитоупругом датчике усилш, содержаихем корпус с крыиской, в которой вмонтирован силопередающий элемент, и магнитопровод в виде св занных по контуру немагнитными элементалП пластин с отверсти ми дл  размещени  измерителышхх обмоток, вклю4ejfflbix в измерительную схему, в немаггшт1 ьп 1 внедешл ступенчатые опорные площадки с от зерсти ми дл  пластин, которые закрэил ш г ст ж:шз1ми элементами Б виде болтов, и KoiauoBbit; упоры, устанавливаемые на сту;1Э1 чатых опорах корпуса.This is achieved by the TGN, that in the magnetoelastic sensor there is an amplification, containing a housing with a hatch in which a transmitting element is mounted, and a magnetic circuit in the form of plates connected with a nonmagnetic FP with holes for accommodating the measuring windings, including a jeflfix in a pattern, a 4-gauge circuit, a sharf, 4, and a 4-gauge circuit, too, can be attached to a set of 4-pin diagrams, with openings that accommodate the measuring windings, including a 4-pinn-4xflash, in the pattern, there is a 4-gauge, and the 4-pin pattern has a set of 4-gauge, a 4-gauge, 4-gauge, 22-gauge; stepped support platforms with plate wrinkles that are closed with bolts: B and bolts; and KoiauoBbit; stops mounted on stu; 1E1 chassis supports.

Claims (1)

На фпг. 1 изображрк маг 1птоупругий датчик усилий; ла фиг. 2 - разрез по А-Л на флт. 1; ia фиг. 3 - разрез по Еэ-Б на фи). 1; на фиг. 4 - схема включен)-.  измер1;тель. обмотэк при различных знаках приращ ш  магнитной иронидаемости} на фиг. 5 - то же, при одинаковых знаках приращени . Датчик содержит расположенный в корпусе i с крышкой 2, в которой вмонтироBiaH силопередающий элемент 3, магнвтопровод в виде св занных по контуру немагнитными элементами 4 пластин 5с от версти ми дл  ст жных элементов, напримерр болтов 6 и 7 и дл  размещени  измерительных обмоток 8. В немагнитные элементы 4 введены зеркально располсгженные ступенчатые опорные площадки 9 пп  пластин 5 и концевые упоры 10, уоТановленные на ступенчатых опорах 11 (см. фиг. l) корпуса 1. Пластины 5 закреплены на опорных площадках 9 немагнитных элементов 4 с помощью ст жных элементов, например, болтов 6 и 7. Цешральный болт 12 в верхней части выполнен в виде полусферы, котора  через силопередающий элемент 3 вбспришгмает измер емое усилие Р. Обмотки 8 верхней и нижней пластин 5 включены в противоположные плечи измерительной Мостовой схемы (см. фиг. 4 и Это позвол ет исключить нулевой сигнал, компенсируЪмый, при отсутствии усили  Р. восполнить аддитивную составл ющую температурной погрешности, так как темпера турные изменени  проницаемости обеих пластин будут одинаковы, а это также уменьшит погрешность гистерезиса, носкоп ку гистерезисные изменени  хода характеристики раст гиваемой и сжимаемой пластин также будут частично .компенсироватьс  в измерительной мостовой схеме. Датчик работает следующим образом. При воздействии усили  Р магнитопровод подвергаетс  изгибу, -при в верх ней пластина 5 возникает напр жение сжа ти , а в нижней - раст жение. При одном И- том же усилии Р эти напр жени  тем больше, чем меньше рассто ние между пластинами 5, которое изм&н етс  с помощью пластин, закрепленных на соответствующей ступени немагнитных элементов 4 болтами 6. Так, например, при толщине 1шастин, равной 10 мм, щ& отверстий дл  обмоток 10 мм, ширине пластин 20 мм и рассто нием между центральным и боковым отверсти ми дл  болтов 6 и 7, равным 65 мм, характериотики датчика следующие. Рассто ни  между пластинами 10 мм (перва  ступень немагнитных элементов 4). При Р 8О кг в магнитопроводе возникают напр жени , равные ЮООкг/см (рассматриваемые как верхний предел измерений. Общий сигнал при этом будет равен сумме сигналов двух сжимаемых (верхн   пластина магнитоггоовода) и двух раст гиваемых контуров (нижн   пластина магнитопровода ), на каждагй из них действует .. нагру  гй в i кг i При рассто йи 2О мм (втора  сл711ейь;-нейагцйГньгх элементов те же режимы и тот же выходной сигнал будут получены при Р 130 кг, а при рассто нии 30 мм (треть  ступень) - при Р 180 кг. В приведенных примерах не чтено ЕЭменение рассто ни  концевых упоров, увеличение которого способствует значительному повышению чувствительности, то ecTi возникновению в пластинах тех же напр жений при меньщих измер емых усили х. Формула изобретени  Магнитоупругий датчик усилий, содержащий корпус с крышкой, в которой ВМО9тирован силопередаюший элемент, и магнитопровод в виде св занных по контуру немагнитными элементами пластеин с отвер сти миДл  размещени  измерительных обмоток , включенных в измерительную схему , от л и ч а ю щи и с   тем, что, с целью повышени  чувствительности и расширени , диапазона измер емых усилий, в немагнитный элемент введены ступенчатые опорные площадки с отверсти ми дл  пластин, которые закреплены ст жными элементами в виде болтов, и концевые упоры, устанавливаемые на ступевгчатых oifojaax корпуса. / I / 7 Э 5 fZ Фиг. 7 8Д-/1 i Ф(г.2 8On fpg. 1 depicts a magical 1-elastic force sensor; la fig. 2 - section along the AL on the flt. one; ia of FIG. 3 - section on Ee-B on fi). one; in fig. 4 - scheme is included) -. measure1; tel. Winding with different signs the increment of magnetic magnetic ironiness} in FIG. 5 - the same, with the same increment signs. The sensor contains a power-transmitting element 3 located in housing i with a lid 2, in which a power supply element 3 is mounted, a magnetic conductor in the form of plates 5c connected along the contour by nonmagnetic elements 4 from cords for fastening elements, for example bolts 6 and 7, and for accommodating measuring windings 8. V non-magnetic elements 4 are introduced mirror-spaced stepped support pads 9 pp plates 5 and end stops 10, mounted on the stepped supports 11 (see Fig. l) of the housing 1. Plates 5 are fixed on the support pads 9 non-magnetic elements 4 using art. elements, for example, bolts 6 and 7. The chester bolt 12 in the upper part is made in the form of a hemisphere, which through the force-transmitting element 3 absorbs the measured force R. The windings 8 of the upper and lower plates 5 are connected to the opposite shoulders of the measuring Bridge circuit (see FIG. 4 and This allows you to eliminate the zero signal, compensating, in the absence of R. effort, to fill the additive component of the temperature error, since the temperature changes in the permeability of both plates will be the same, and this will also reduce the error In other words, hysteresis changes in the course of the characteristics of the stretchable and compressible plates will also be partially compensated in the measuring bridge circuit. The sensor works as follows. When the force P is applied, the magnetic core is subjected to bending, when a compressive stress develops in the upper plate 5, and a tensile stress occurs in the lower plate. With one and the same force P, these voltages are greater, the smaller the distance between the plates 5, which is measured & n by using plates fixed at the corresponding step of the non-magnetic elements 4 by bolts 6. For example, with a thickness of 1 chastine equal 10 mm, u & winding holes 10 mm, plate width 20 mm and the distance between the center and side holes for bolts 6 and 7, equal to 65 mm, the characteristics of the sensor are as follows. The distance between the plates is 10 mm (the first stage of non-magnetic elements 4). At Р 8О kg, a voltage arises in the magnetic core, which is equal to 10,000 cm / cm (considered as the upper measurement limit. The total signal will be equal to the sum of the signals of two compressible (upper magnetic plate) and two expandable circuits (lower magnetic core plate), each they are valid .. loading in i kg i At distances of 2,0 mm (second time; neiAnGy elements) the same modes and the same output signal will be received at Р 130 kg, and at a distance of 30 mm (third stage) - at Р 180 kg. In the examples given, the ENERGENCY is not read. when the end stops, an increase in which contributes to a significant increase in sensitivity, the ecTi occur in the plates of the same stresses at lower measurable forces. Invention The magnetoelastic force sensor, comprising a housing with a lid, in which the WMO sender element, and the magnetic conductor non-magnetic elements of the plate with the hole for placing the measuring windings included in the measuring circuit, from the field and so that, in order to increase the sensitivity In order to expand the range of measured forces, stepped support platforms with holes for the plates, which are fastened with bolt-shaped fasteners, and end stops mounted on the oifojaax bodies, are introduced into the non-magnetic element. / I / 7 Э 5 fZ FIG. 7 8Д- / 1 i Ф (г.2 8 Б-5B-5 Ф1ЛF1L JJ
SU2314790A 1976-01-19 1976-01-19 Magnetoelastic force sensor SU559137A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU2314790A SU559137A1 (en) 1976-01-19 1976-01-19 Magnetoelastic force sensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU2314790A SU559137A1 (en) 1976-01-19 1976-01-19 Magnetoelastic force sensor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU559137A1 true SU559137A1 (en) 1977-05-25

Family

ID=20645798

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU2314790A SU559137A1 (en) 1976-01-19 1976-01-19 Magnetoelastic force sensor

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU559137A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2488347A (en) Electrical compression measuring device
US2597751A (en) Bending beam load weighing device
US3853000A (en) Strain measuring transducer
US5220971A (en) Shear beam, single-point load cell
US4166997A (en) Load disc
US5090493A (en) Load cells and scales therefrom
WO2000026625A8 (en) Method and apparatus for measuring torque
GB2205411A (en) Load cell
US3861203A (en) Magnetoelastic transducer
US4453422A (en) Strain gage load cell having improved sensitivity
US2513295A (en) Tension dynamometer
SU559137A1 (en) Magnetoelastic force sensor
US4282762A (en) Load sensing transducer
US2550588A (en) Ring dynamometer
US4583606A (en) Load cell with lateral restraining member
JP2004125587A (en) Engineering center hall type load cell using optical fiber bragg diffraction grating
US3864966A (en) Load transducer
US3132319A (en) Transducer arrangement
US4148219A (en) Strain gage load cell
JPH025375Y2 (en)
JPS56153227A (en) Measuring member for detecting magnitude of load applied on surface with strain gauge
NO133299B (en)
SU1642962A3 (en) Piezofrequency force transducer
GB2368644A (en) Tester for applying tensile force to a fixing
SU1485046A1 (en) Gauge for measuring tangential stress