SU1649314A1 - Тензорезисторный датчик силы - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к силоизмери- тельной технике. Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерени  При нагружении датчика упругие шарниры 11 и 12 параллелограммного упругого элемента 1 изгибаютс , происходит деформаци  тензорезисторов, из которых два тензоре- зистора 13 и 14, раст гиваютс , а два тензо- резистора 13 и 14 сжимаютс . По сигналам о величине деформации суд т о приложенной силе За счет выполнени  концентраторов напр жени  в виде четырех сквозных отверстий, расположенных в зонах упругих шарниров, уменьшаетс  ч вствитель- ность к паразитным 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к силоизмеритель- ной технике, в частности может быть использовано в конвейерных весах, ленточных дозаторах , специализированных силоизмери- тельных встраиваемых устройствах, весах.

Цель изобретени  - повышение точности измерени  за счет уменьшени  вли ни  паразитных нагрузок.

На фиг. 1 изображен упругий элемент датчика с разрезом по плоскости А; на фиг. 2 - датчик с компенсационными отверсти ми.

Тензорезисторный датчик силы содержит параллелограммный упругий элемент 1 в виде пр моугольного параллелепипеда, кон- сольно закрепленного у торца 2 и нагружаемого измер емым усилием Р у второго торца. Перпендикул рно боковым гран м 3 выполнены два отверсти  4,5 и соедин ющий их паз 6, продольные оси которых 7 и 8 расположены в плоскости 9, проход щей через середины боковых граней и параллельной несущим гран м 10. Боковые отверсти  4,5 образуют с несущими гран ми 10 упругие шарниры 11,12 параллелограмма , на которых закреплены тензорезисторы 13,14 и размещены на нижней грани соответственно тензорезисторы 13 и 141 в плоскости , проход щей через середины несущих граней 10 параллельно боковым гран м 3. Перпендикул рно несущим гран м 10 симметрично относительно плоскости 15 выполнены концентраторы напр жени  в виде сквозных цилиндрических отверстий 16, расположенных в зонах упругих шарниров 11 и -12, при этом форма и количество этих отверстий могут быть иными.

Дл  компенсации остаточной чувствительности выполн ют компенсационные отверсти  17. Размеры и расположение отверстий 16 определ ютс  преимущестБОнно раз0 42

сс

со

Ј

мерами тензоэлементов и прочностными характеристиками.

Датчик силы работает следующим образом .

При воздействии силы Р упругие шарниры 11 и 12 параллелограмма изгибаютс , при этом происходит деформаци  тензорезисторов: два 13 и 141 раст гиваютс , а два 13 и 14 сжимаютс . Деформаци  тензорезисторов, контакты которых соединены по мостовой схеме, преобразуетс  в электрический сигнал, пропорциональный измер емому усилию.

Выполнение средней части несущих граней 10 монолитными повышает сопротивление упругого элемента закручиванию и уменьшает чувствительность тензорезистор- ного датчика силы к паразитным нагрузкам .

Claims (2)

1. Тензорезисторный датчик силы, содержащий упругий элемент, выполненный в виде

пр моугольного параллелепипеда, в котором перпендикул рно боковым гран м выполнены два сквозных отверсти , соединенных пазом, оси отверстий и паза проход т через середину боковых граней, а перпендикул рно несущим гран м, симметрично их продольной оси выполнены концентраторы напр жени , тензорезисторы, закрепленные на несущих гран х в зонах упругих шарниров , образованных боковыми отверсти ми, причем продольные оси тензорезисторов расположены на ос х несущих граней, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерени  за счет снижени  вли ни  паразитных нагрузок, каждый концентратор напр жений выполнен в виде двух отверстий, расположенных в зонах упругих шарниров.

2. Датчик по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью корректировки сигналов тензо- резисторов, в зонах упругих шарниров дополнительно выполнено одно или несколько компенсационных отверстий.

16

13

ы.

2

10

Риг.1

.

ft

ft

17

-$Ф О

фуг 2