SU977938A1

SU977938A1 - Displacement pickup

Info

Publication number: SU977938A1
Application number: SU813291880A
Authority: SU
Inventors: Георгий Григорьевич Баловнев; Хушер Джураевич Карабаев
Priority date: 1981-05-21
Filing date: 1981-05-21
Publication date: 1982-11-30

Description

(Б) ДАТЧИК ПЕРЕМЕЩЕНИЙ(B) TRAVEL SENSOR

1one

Изобретение относитс к измери- тельной технике, а именно к датчикам малых перемещений т.ензометрического типа, и может быть использовано при создании датчиков раскрыти трещин повышенной чувствительности.The invention relates to a measurement technique, namely to sensors of small displacements of a tensometric type, and can be used to create sensors to crack increased sensitivity.

Известен датчик малых перемещений , содержащий П-образную раму, наклеенные в средней части рамы тензорезисторы и крепежные элементы в виде штифтов, установленные на концах рамы tilKnown small displacement sensor containing U-shaped frame, glued in the middle part of the frame of the strain gauges and fasteners in the form of pins mounted on the ends of the frame til

Однако такой датчик обладает низкой чувствительностью, так как дл уменьшени усили на крепежных элементах требуетс уменьшать жесткость рамы, что увеличивает ее перемещение при одном и том же сигнале с тензорезисторов , а следовательно, снижает чувствительность датчика.However, such a sensor has a low sensitivity, since in order to reduce the force on fasteners, it is necessary to reduce the rigidity of the frame, which increases its movement with the same signal from the strain gages, and consequently, reduces the sensitivity of the sensor.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и- достигаемому эффекту вл етс датчик перемещений , содержащий упругий элемент в виде П-образной скобы, тензорезисторы, закрепленные в средней части скобы, и крепежные площадки на концах скобы, приклеиваемые к исследуемой поверхности С 2 1.The closest to the proposed technical essence and the achieved effect is a displacement sensor containing an elastic element in the form of a U-shaped bracket, strain gauges fixed in the middle part of the bracket and fixing pads on the ends of the bracket glued to the surface under study C 2 1.

Однако указанный датчик также ха рактеризуетс низкой чувствительностью к перемещению.However, this sensor is also characterized by low sensitivity to movement.

Цель изобретени - повышение чувствительности датчика.The purpose of the invention is to increase the sensitivity of the sensor.

Поставленна цель достигаетс тем, что датчик перемещений, содержащий упругий элемент в виде П-образной скобы и закрепленные в средней части скобы тензорезисторы, прослойками из полимерного материала, размещенными между тензорезисторами и поверхностью скобы.The goal is achieved by the fact that the displacement sensor, containing an elastic element in the form of a U-shaped bracket and the strain gauges fixed in the middle part of the bracket, are interlayers of polymeric material placed between the strain gauges and the surface of the bracket.

На чертеже представлен датчик перемещений , продольный разрез.The drawing shows the displacement sensor, a longitudinal section.

Датчикперемещени содержит П-образную скобу 1, ПРОСЛОР1КИ 2 и .3 из, полимерного материала, закрепленные на поверхности скобы 1 в ее среднейThe displacement sensor contains a U-shaped bracket 1, CRUSTER 2 and .3 of a polymeric material fixed on the surface of the bracket 1 in its middle

части, и тензореэисторы и 5 за- крепленные в средней части скобы 1 поверх прослоек 2 и 3Датчик работает следующим образом.parts, and the strain gauges and 5 fastened in the middle part of the bracket 1 on top of the interlayers 2 and 3, the sensor works as follows.

Концы скобы 1 креп т к исследуемой поверхности 6, перемещение точек которой необходимо контролировать. При взаимном перемещении концов скобы 1 ее средн часть изгибаетс вместе с прослойками 2 и 3. При этом деформации раст жени или сжати тензорезисторов 4 и 5 больше деформаций на поверхности скобы 1 во столько раз, во сколько суммарна толщина прослоек 2 и 3 вместе с толщиной скобы 1 превышает толщину одной скобы 1.Вместе с тем усилие на концах скобы возрастает незначительно, так как полимерный материал проспоек 2 и 3 имеет низкий модуль упругости. Таким образом , чувствительность предлагаемого .датчика может быть увеличена в несколько раз по сравнению с прототипом .The ends of the bracket 1 are attached to the test surface 6, the movement of points of which must be controlled. When the ends of the bracket 1 are reciprocally moved, its middle part bends together with the layers 2 and 3. At the same time, the deformations of stretching or compressing the strain gauges 4 and 5 are greater than the deformations on the surface of the bracket 1 many times the total thickness of the layers 2 and 3 1 exceeds the thickness of one bracket 1. However, the force at the ends of the bracket increases slightly, since the polymer material of the roads 2 and 3 has a low modulus of elasticity. Thus, the sensitivity of the proposed sensor can be increased several times in comparison with the prototype.

Использование предлагаемого датчика перемещений повышенной чувствительности , например, при усталостных испытани х машин дл контрол процессов роста трещин, при динамических испытани х образцов из материалов с малым модулем упругости, при исследовании прогибов или малых перемещений конструкций и в других подобных случа х позвол ет повысить точность измерений и надежность контрол .The use of the proposed motion sensor of increased sensitivity, for example, in case of fatigue tests of machines for monitoring crack growth processes, in dynamic tests of specimens from materials with a small modulus of elasticity, in the study of deflections or small movements of structures, and in other similar cases, improves measurement accuracy and reliability control.

Claims

1. Strain gauge in mechanical engineering. Ed. R.L. Makarova. M., Mechanical Engineering, 1975, p. 12, fig. 59.

2. USSR author's certificate N97959, cl. G 01 B 7/16, 1950 (prototype).