SU932198A1 - Тензометр дл измерени продольной и поперечной деформации - Google Patents

Description

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к тензометрам для измерения деформации твердых тел.

Известен тензометр для измерения продольной и поперечной деформации, ⁵ содержащий корпус,.подпружиненные в перпендикулярном продольной оси · тензометра направлении две пары опор с кернами на свободных концах и две тензобалки, связанные с опорами. Плос-¹⁰ кость наименьшей жесткости одной тензобалки параллельна,,а другой перпендикулярна продольной оси тен- . зометра [Ί].

Недостатком данного тензометра является низкая точность измерений связанная с тем, что продольная или. поперечная деформация измеряется с помощью только одной тензобалки, что не предусмотрена дополнительная фиксация тензометра на образце, а также с тем, что отведение опор осуществляется вручную, без специального от² жимного устройства, что не позволяет точно устанавливать тензометр на образце.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому рффекту к предлагаемому является тензометр для измерения продольной и поперечной деформации, содержащий корпус, подпружиненные в перпендикулярном продольной оси тензометра направлении две пары опор с кернами на свободных концах, четыре тензобалки, плоскости наименьшей жесткости двух из которых параллельны друг другу и перпендикулярны продольной оси тензометра, одни концы тензобалок соединены с .корпусом, другие - с парами опор, а две другие’тензобалки установлены так, что их плоскости наименьшей жесткости перпендикулярны плоскостям наименьшей жесткости двух первых тензобалок и закреплены одними концами в корпусе, а другими соединены с одной из опор каждой пары [2].

932 is

Недостатком известного тезометра является сравнительно низкая томность измерений, связанная с отсутствием дополнительной фиксации тензометра на образце и с ручным отведе- ₅ нием опор без применения оптимального , устройства, что не позволяет точно устанавливать тензометр на образце.

Цель изобретения - повышение точности измерений. Ю

Указанная цель достигается тем, что тензометр снабжен двумя V -образными плоскими пружинами и двумя параллельными между собой фиксирующими стержнями, концы которых зак- ,5 реплены в корпусе, пружины соединены одними концами с корпусом, другими со свободными концами тензобалок с параллельными плоскостями наименьшей жесткости. 20

Кроме того, тензометр снабжен отжимным устройством, выполненным в виде двух закрепленных в корпусе параллельных между собой направляющих штифтов, П-образного кронштейна 25 с отверстиями в стойках для направляющих штифтов и с упорами для отвода одной из опор каждой пары, стержня с возвратной пружиной и ограничителя для пружины, один конец стержня ₃θ соединен с кронштейном, другс(й - с ограничителем для пружины.

На фиг.1 показан тензометр, общий вид; на фиг.2 - то же, вид сбоку; на фиг.З - разрез по плоскости направняющих штифтов.

Тензометр содержит корпус 1, подпружиненные в перпендикулярном продольной оси тензометра направлении две пары опор 2 и 3 с кернами 4 и 5 ₄θ на свободных концах и четыре тензобалки 6 - 9, плоскости наименьшей жесткости тензобалок 6 и 7 параллельны друг другу и перпендикулярны продольной оси тензометра, одни концы тензобалок 6 и 7 соединены с корпусом, другие - с парами опор 2 и 3, а две другие тензобалки 8 и 9 установлены так, что их плоскости наименьшей жесткости перпендикулярны плоскостям наименьшей жесткости тен- ⁵⁰ зобалок 6 и 7 и закреплены одними концами в корпусе 1, а другими соединены с опорой 2 каждой пары. Кроме того, тензометр содержит также две V-образные плоские пружины 10 и 11 и ⁵⁵ два параллельных между собой фиксирующих стержня 12 и 13 с закругленными концами для опоры на образец 14, й 4 концы которых закреплены в корпусе 1. Пружины 10 и 11 соединены одними концами с корпусом 1, другими - со свободными концами тензобалок 6 и 7. Оптимальное устройство выполнено в виде двух закрепленных в корпусе параллельных между собой направляю-, щих штифтов 15 и 16, П-образного кронштейна 17 с отверстиями в стойках для штифтов 15 и 16 и с упорами 18 для отвода опор 2 каждой пары, стержня 19 с размещенной на нем пружиной 20 и упора 21 для пружины 20, один конец стержня 19 соединен с кронштейном 17, другой - с упором 21 для пружины 20, которая контактирует одним концом с упором 21, а другим с корпусом 1.

Тензометр работает следующим образом.

Перед установкой на образец 14 оператор одной рукой сжимает тензобалку с опорой 2 и керном 4, нажимая на упор 21, а другой рукой точно устанавливает тензометр на образец, отпуская упор 21, который пружина 20 возвращает на прежнее место, одновременно отводя упор 18 от тензобалки 9, которая за счет своей упругости поджимает керн 4 к образцу 14.

Соосно установки тензометра обеспечивают фиксирующие стержни 12 и 13, а отсутствие удара по образцу 14 при установке тензометра обеспечивается амортизацией с помощью V-образных пружин 10 и 11. При деформировании образца 14 расстояние между парами опор 2 и 3 изменяется, тензобалки 6 и 7 изгибаются и их деформация может быть зарегистрирована вторичными приборами. При появлении поперечной деформации изгибаются тензобалки 8 и 9, чья информация также может быть зарегистрирована вторичными измерительными ^приборами.

Изобретение позволяет повысить точность измерений за счет точной соосной установки тензометра на образец и за счет уменьшения влияния реакции тензометра на образец.

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к измерительной технике, а именно к тензомет рам дл  измерени  деформации твердых тел. Известен тензометр дл  измерени  продольной и поперечной деформации, содержащий корпус,.подпружиненные в перпендикул рном продольной оси тензометра направлении две пары опор с кернами на свободных концах и две тензобалки, св занные с опорами. Пло кость наименьшей жесткости одной тензобалки параллельна,.а другой перпендикул рна продольной оси тензометра Гп. Недостатком данного тензометра  вл етс  низка  точность измерений св занна  с тем, что продольна  или. поперечна  деформаци  измер етс  с помощью только одной тензобалки, что не предусмотрена дополнительна  фиксаци  тензометра на образце, а также с тем, что отведение опор осущест л етс  вручную, без специального отжимного устройства, что не позвол ет точно устанавливать тензометр на образце. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому аффекту к предлагаемому  вл етс  тензометр дл  измерени  продольной и поперечной деформации, содержащий корпус, подпружиненные в перпендикул рном продольной оси тензометра направлении две пары опор с кернами на свободных концах, четыре тензобалки, плоскости наименьшей жесткости двух из которых параллельны друг другу и перпендикул рны продольной оси тензометра, одни концы тензобалок соединены с орпусом, другие - с парами опор, а две другиетензобалки устаноапены так, что их плоскости наименьшей жесткости перпендикул рны плоскост м наименьшей жесткости двух первых тензобалок и закреплены одними концами в корпусе, а другими соединены с одной из опор каждой пары 2. Недостатком известного тезометра  вл етс  сравнительно низка  точ ность измерений, св занна  с отсутс вием дополнительной фиксации тензометра на образце и с ручным отведением опор без применени  оптимально устройства, что не позвол ет точно ус танавливать тензометр на образце. Цель изобретени  - повышение точ ности измерений. Указанна  цель достигаетс  тем, что тензометр снабжен двум  V -образными плоскими пружинами и двум  параллельными мемду собой фиксирующими стержн ми, концы которых зекреплены в корпусе, пружины соединены одними концами с корпусом, другими со свободными концами тензобалок с раллельными плоскост ми наименьшей жесткости. Кроме того, тензометр снабжен отжимным устройством, выполненным в виде двух закрепленных в корпусе параллельных между собой направл ющих штифтов, П-образного кронштейна с отверсти ми в стойках дл  направл ющих штифтов и с упорами дл  отвода одной из опор каждой пары, стержн  с возвратной пружиной и ограничител  дл  пружины, один конец стержн  соединен с кронштейном, другрй с о раничителем дл  пружины. На фиг.1 показан тензометр, общи вид; на фиг.2 - то же, вид сбоку; на фиг.З - разрез по плоскости направл ющих штифтов. Тензометр содержит корпус 1, под пружиненные в перпендикул рном продольной оси тензометра направлении две пары опор 2 и 3 с кернами и Ь на свободных концах и четыре тензобалки 6 - 9,-плоскости наименьшей жесткости тензобалок 6 и 7 параллель ны друг другу и перпендикул рны продольной оси тензометра, одни концы тензобалок 6 и 7 соединены с корпусом , другие - с парами опор 2 и 3 а две другие тензобалки 8 и 9 установлены так, что их плоскости наименьшей жесткости перпендикул рны плоскост м наименьшей жесткости тензобалок 6 и 7 и закреплены одними концами о корпусе 1, а другими соеди нены с опорой 2 каждой пары. Кроме того, тензометр содержит также две V-образные плоские пружины 10 и 11 и два параллельных между собой фиксирующих стержн  12 и 13 с закругленными концами дл  опоры на образец lA КОНЦЫ которых закреплены в корпусе 1. Пружины 10 и 11 соединены одними концами с корпусом 1, другими - со свободными концами тензобалок 6 и 7. Оптимальное устройство выполнено в виде двух закрепленных в корпусе параллельных между собой направл ю-, щих штифтов 15 и 16, П-образного кронштейна 17 с отверсти ми в стойках дл  штифтов 15 и 16 и с упорами 18 дл  отвода опор 2 каждой пары, стержн  19 с размеи енной на нем пружиной 20 и упора 21 дл  пружины 20, один конец стержн  19 соединен с кронштейном 17, другой - с упором 21 дл  пружины 20, котора  контактирует одним концом с упором 21, а другим с корпусом 1. Тензометр работает следующим образом . Перед установкой на образец 1 оператор одной рукой сжимает тензобалку с опорой 2 и керном 4, нажима  на упор 21, а другой рукой точно устанавливает тензометр на образец, отпуска  упор 21, который 20 возвращает на прежнее место, одновременно отвод  упор 18 от тензобалки 9, котора  за счет своей упругости поджимает керн Ц к образцу 14. Соосно установки тензометра обеспечивают фиксирующие стержни 12 и 13, а отсутствие удара по образцу }k при установке тензометра обеспечиваетс  амортизацией с помощью V-образных 10 и 11. При деформировании образца И рассто ние между парами опор 2 и 3 измен етс , тензобалки 6 и 7 изгибаютс  и их деформаци  может быть зарегистрирована вторичными приборами. При по влении поперечной деформации изгибаютс  тензобалки 8 и 9, чь  информаци  также может быть зарегистрирована вторичными измерительными приборами. Изобретение позвол ет повысить точность измерений за счет точной соосной установки тензометра на образец и за счет уменьшени  вли ни  реакции тензометра на образец. Формула изобретени  1. Тензометр дл  измерени  продольной и поперечной деформации, содержащий корпус, подпружиненные в перпендикул рном продольной оси тензометра направлении две пары опор с кернами на свободных концах, четыре тензобалки, плоскости наименьшей жесткости двух из которых параллельны друг другу и перпендикул рны продольной оси тензометра, одни концы тензобалок соединены с корпусом, другие - с парами опор, а две другие тензобалки установлены так, что их плоскости наименьшей жесткости перпендикул рны плоскост м наименьшей жесткости двух первых тензобалок и закреплены одними концами в корпусе, а другими соединены с одной из опор каждой пары, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерений, он снабжен двум  V-образными плоскими пруиинами и двум  параллельными между собой фиксирую- ,....., .,,.,..,,,-„,, ,,v ii4in ocii щими стержн ми, концы которых закреплены в корпусе, пружины соединены одними концами с корпусом, другими со свободными концами тензобалок с , 9 8 параллельными плоскост ми наименьшей жесткости. 2. Тензометр по п.1, о т л и чающийс  тем, что он снабжен отхшмным устройством, выполненным в виде двух закрепленных в корпусе параллельных мех(ду собой направл ющих штифтов, П-образного кронштейна с отверсти ми в стойках дл  направл ющих штифтов и с упорами дл  отвода одной из опор каждой пары, стержн  с возвратной пружиной и ограничител  дл  пру)чины, один конец стержн  соединен с кронштейнам, другой - с ограничителем дл  пружины. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 2Ц2Ц()5, кл. G 01 В 5/30, 1968.
2. 2. Заводска  лаборатори , 1976, Н° 12, с. 1513-1 SI (прототип).

   Н