SU714188A1 - Тензометрический датчик сил - Google Patents

Description

(54) ТЕНЗОМЕТРИЧЕСКИЙ ДАТЧИК СИЛ

1. Изобретение относитс  к силойзмерительной технике.и может бьшь использовало дл  измерени  эргономических показателей дл  всех машин, ийёюмих рычаги управлени , Известен тензометрический датчик сиЯг содё1зз са йий корпус с жестко зак реп.леНныМи двум  упругими чувстбйтель ньзми элементами с Фейэорез сторами , один из которых выполнен в видепй ого цилиндра, а другой - в виде сФерЖ й  размещенного внутри цилиндра/ и силоприемную головку, котора  св  зайас Цилиндром с помощью раёномерно расположенных по окружности йарйков и упругих перемычек 1. Однако этот датчик не обеспечивает требуемой точности измерени  &ssli альных си. и неудобен при эргойОШ ческих исследовани х, - Наиболее близким по технХ ческой сущности к П1эедложенному  вл емс  тензометрический датчик сил, со ержа-т щий корпус с жестко закрепленным упругим чувствительным элеме том с тензорезисторами на его наружной п6верхности и с отверстием дл  оси 21 Однако он также не обеспечива:ет сиебуемый точности измерени  радиальный сил при эргономических исследовани х ,- Цель изобретени  - повышение точ-нестиизмерени  радиальных сил при эргойО1у1иче;ских исследовани х.. -. Это достигаетс  тем, что предложенный датчик снабжен компенсатором погрешности, размещенным в корпусе н выполненным в виде двух концентричко установленных втулок с фланцем на одном конце, между которыми расположены шарики, разделенные на два р да жестко закрепленной в корпусе цилиндрической прокладкой и центри- , рованные со стороны внутренней втулки эластичной цилиндрической обоймой, а со стороны корпуса - двум  эластичными , кольцами, при этом упругий tiyвcтвитeльный элемент, .свободно установленный -во внутренней втулке и Шарнйрно св занный с ней силоприемной головкой, жестко закреплен нижней частью в корпусе с помощью винтов .- , На фиг, 1 изображен тензометрический датчик сил; на фиг. 2 - то же, сечение А-А на Фиг. 1; на фиг..З .электрическа  схема соединени  одной.

ары тенэорезисторов; на фиг, 4 , другой пары.

Датчик содержит упругий чувствиельный .элемент 1, выполненный в вие полого стержн  с измен ющимс  по го длине сечением, корпус 2, крон- тейн 3, проволочные пр моугольные тензореэисторы 4-7, наклеенные на наружной поверхности средней части пругого элемента 1, Электрическое соединение тензорёзисторов с измериельно-регистрирующей аппаратурой осуществл етс  шестипроводной линией 8, проход щей через центральное отверстие упругого элемента 1. Компенсатор погрешности измерени  усилий состоит из внутренней 9 и наружной 10 втулок с фланцами на одном конце , установленных концентрично,Верхн   часть упругого чувствительного элемента 1 выполнена в виде сферической -силоприемной головки, помещенной в цилиндрическое отверстие внутренней втулки 9, Между фланцами втулок 9 и

10установлены два р да шариков 11 и 12 с внутренней цилиндрической прокладкой 13, обеспечивающие перемещение втулок с минимальным трением,Прокладка 13 закреплена на корпусе 2 резьбовым соединением и стопоритс  кольцом 1.4. Центровка р дов шариков

11и 12 осуществл етс  эластичной цилиндрической обоймой 15 и со стороны корпуса - эластичными кольцами 16 и 47, Зазор между фланцем втулки 10 и корпусом 2 закрыт плоским резиновым эластичным кольцом 18 дл  герметизации. На втулку 10 одета шарова  эбонитова  руко тка 19, закреплённа  осью 20, проход щей через круглые отверсти  в стенках втулки 10 и овальные отверсти  в Ьтенках втулки 9 и через силоприемную головку упругого элемента 1, Втулки 9 и 10 сопр жены между собой посадкой сминимальным зазором , обеспечивающим их взаимное осевое переме1цение при регулировке винтом 21. Нижн   часть чувствительного элемента 1 жестко прикреплена к органу управлени  машиной кронштейном

3 с помощью гайки 22,

Тензометрический датчик сил работает следующим образом.

Сила, приложенна  рукой машиниста к шаровой руко тке 19, воспринимаетс  сферической силоприемной головкой чувствительного элемента 1,вызывает прогиб этого элемента и деформацию тензорёзисторов 4-7,При этом втулки 9 и 10 с фланцами, благодар  двум р дам шариков 11 и 12, перемещаютс  параллельно дну корпуса 2, разгружа  упругий чувствительный эл;емент 1 от дополнительных сил,св занных с положением руки машиниста н& рычаге управлени , и тем самым повыда  точность измерени  радиального усили ,

Тензометрический датчик сил позвол ет оценить удобство управлени  новыми машинами и улучшить обслуживание рабочего места.

Формула изобретени 

Тензометрический датчик сил, содержащий корпус с жестко закрепленным в нем упругим чувствительным элеентом с силоприемной rojioBKoift и тензорезисторами, отличающийс  тем, что, с цельюповышени  точности измерени  радиальных сил при эргономических исследовани х.,

он снабжен компенсатором погрешности, размещенным в корпусе и выполненным в виде двух концентрично установленных втулок с фланцами на одном конце, между которыми расположёны шарики,

разделенным на два р да жестко закрепленной в корпусе цилиндрической Прокладкой и центрирование со стороны внутренней втулки эластичной цилиндрической обоймой, а со стороны

корпуса - двум  эластичными кольцами,

при этом упругий чувствительный.элемент , установленный во внутренней втулке и шарнирно св занный с ней силоприемной головкой, жестко закреплен нижней частью в корпусе. 45 Источники информации,

прин тые во внимание при экспертизе

1,Авторское свидетельство СССР № 375500, кл. q 01 Ь 1/22, 1973.

2,Макаров Р,А. Тензометри  в маши50 построении. М., 1975, с. 138 (прототип ) .

Ю

.5,6.7

А к

fut.i

vT.Z

.

Claims (1)

1. Формула’ изобретения

   Тензометрический датчик сил, содержащий корпус с жестко закрепленным в нем упругим чувствительным элементом с силоприемной головкой и тензорезисторами, отличающийся тем, что, с целью’повышения точности измерения радиальных сил при эргономических исследованиях., он снабжен компенсатором погрешности, размещенным в корпусе и выполненным в виде двух концентрично установленных втулок с фланцами на одном конце, между которыми расположёны шарики, разделенным на два ряда жестко закрепленной в корпусе цилиндрической прокладкой и центрирование со стороны внутренней втулки эластичной цилиндрической обоймой, а со стороны корпуса - двумя эластичными кольцами, при этом упругий чувствительный.элемент, установленный во внутренней втулке и шарнирно связанный с ней силоприемной головкой, жестко закреплен нижней частью в корпусе.