SU581394A1 - Преобразователь силы - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области приборостроени  и предназначено дл  измерени  веса , давлени , силы. Известны тензорезисторные преобразователи силы со сдвиговыми упругими элементами, обладающие погрешностью преобразовани  изза действи  поперечных усилий 1|. Наиболее близким по технической суп1ности к предлагаемому изобретению  вл етс  преобразователь силы, содержащий упругий элемент в виде полого цилиндра, рабоча  часть которого соединена с опорными част ми равноотсто щими один от другого жесткими пере мычками, смещенными на одном конпе рабочей части относительно другого, и тензорезисторы , установленные под углом ±45° к продольной оси упругого элемента, соединенные по мостовой схеме z Недостатком известного изобретени   вл етс  повышенна  погрещность измерений изза действи  поперечных усилий на тензорезисторы , размещенные в зонах максимальных иЗгибных напр жений возникающих под действием поперечного усили . Жесткость участков тела цилиндра, наход  щихс  непосредственно под перемь1чками, и жесткость участков в листах наклейки тензорезисторов практически одинакова, что приводит к нар зитным деформаци м сжати  и изгиба при действии касательных напр жений. 1|елью изобретени   вл етс  повышение точности преобразовани  путем исилючени  вли ни  поперечных .усилий. Достигаетс  это тем, что на рабочей поверхности упругого элемента выполнены продольные пазы с тагом, равным тагу перемычек, а иа пойер.хности перемычек выполнены кольцевые проточки глубиной 0,2-I глубины пазов, причем поперечна  ось каждой перемычки симметрична относительно продольных осей прилегающих к ней пазов, а тензорезисторы установлены на дне пазов. На чертеже изображен предлагаемый преоб разователь силы. Преобразователь силы содержит упругий элемент 1 в виде полого цнлиндра, торцы которого имеют жесткие силовоспринимающие опорные части 2, соединенные со средней рабочей частью упругого элемента с помощью жестких перемычек 3. На средней рабочей части упругого элемента выполт1ены равноотсто щие одни от другого продольные пазы 4, причем пазы 4 и жесткие перемычки 3 взаимно расположены таким образом, что поперечна  ось каждой перемычки находитс  на одинаковом рассто нии

or продольных осей примыкающих к ней пазов, а Гиирииа равна рассто ник) между пазами.

На дне пазов 4 установлены тензоре:ик-торы 5 под углом ±45 к продольной оси упругого элемента 1 и соединены по мостовой схеме. На наружной поверхности жестких перемычек 3 выполнены кольцевые проточки 6 глубиной 0,2 - 1 глубины пазов 4.

Преобразователь работаег следующим образом .

Мри действии измер емой силы на торцы упругого элемента передаетс  усилие через жесткие перемычки 3 на стенки, образуемые внутренней п верхностью цилиндра и дном пазов 4, при этом из-за относительного смещени  верхних и нижних перемычек вдоль вертикальной оси возникает деформаци  сдвига, а тензорезисторы 5, расположенные на дне пазов 4 под углом ±:45 к оси цилиндра, воспринимают деформацию раст жени  или сжати  в зависимости от эриентировки тензорезисторов 5. Последние соедин ютс  в мостовую схему таким образом, что в соседних плечах ее включены резисторы, воспринимающие деформацию разных знаков, котора  преобразовываетс  в пропорциональный измер емой силе электрический сигнал. Кг)льцевые проточки 6 на на|)ужной поверхности жестких перемычек 3 фиксируют

усилие непосредственно на рабочем сечении упругого элемента и таким образом повышают точность преобразовани .

Claims (2)

1.Патент США № 3696317 кл. 338-15, 1973.

2.Патент ФРГ № 1934680 кл. 42 К, 7/ОГ), 1972.

Z