Датчик силы

 

Изобретение относится к силоиямерительной технике и позволяет увеличить точность измерений за счет уменьшения гистерезиса. В корпусе 1, выполненном из изоляционного материала , между электродами 2 размещен упругий резистивный элемент, выполненный в виде двух токопроводящих штастин 4 и 5. При воздействии измеряемого усилия токопроводяшие пластины 4 и 5 деформируются, облегчая профилированные выступы 7 .и 6, периодично расположенные на токопроводящих пластинах со стороны электродов. Выступы одной пластины сдвинуты на половину периода относительно выступов другой пластины. При этом количество выступов с одной стороны четное, а с другой нечетное. Для уменьшения гистеризиса выступы со стороны электродов жестко соединены с ними, а со сторо- § ны пластин - с пластинами. 3 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 С 01 1 1/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4140343/24-10 (22) 28.07.86 (46) 07.11.88, Бюл. Ф 41 (72) А,Н.Трунов, Л,И.Тытюченко, В.А.Никуличев и В.П.Набоких (53) 531.781 (088,8) (56) Патент п1вейцарии Р 549207, кл. G 01 L 1/20, !974.

Авторское свидетельство СССР

У 325518, кл. r, О1 L 1/20, 1966, (54) ДАТЧИК СИЛЫ (57) Изобретение относится к силоизмерительной технике и позволяет увеличить точность измерений за счет уменьшения гистерезиса. B корпусе 1, выполненном из изоляционного материа„„SU„„3435966 А1 ла, между электродами 2 размещен упругий резистивный элемент, выполненный в виде двух токопроводящих пластин 4 и 5. При воздействии измеряемого усилия токопроводяшие пластины

4 и 5 деформируются, облегчая профилированные выступы 7 .и 6, периодично расположенные на токопроводящих пластинах со стороны электродов. Выступы одной пластины сдвинуты на половину периода относительно выступов другой пластины. При этом количество выступов с одной стороны четное а с другой нечетное. Для уменьшения гистеризиса выступы со стороны. электродов

Ф жестко соединены с ними, а со сторо- щ ны пластин — с пластинами. 3 ил.

1435966

Изобретение относится к силоизмерительной технике и может быть использовано в системах очувствления адаптивных роботов и технических средствах определения усилий взаимодействия тел при непосредственном контакте с датчиком.

Цель изобретения — повышение точности за счет уменьшения гистерези- 1ц са.

На фиг.1 представлен датчик сильц ,на фиг. 2 — то же, под нагрузкой; на фиг. 3 — профилированный выступ, Датчик содержит корпус 1, выполненный из изоляционного материала,,электроды 2, снабженные токопроводящими выводами 3, расположенный между .электродами 2 упругий резистивный ,элемент, выполненный в виде двух токопроводящих пластин 4 и 5, на ко торых со сторон, обращенных к элект.родам, периодично расположены взаимно параллельные профилированные выс- 2„. тупы 6 и 7„ сдвинутые на одной из пластин, например 4, на половину периода относительно выступов 7 другой пластины 5, При этом количество выступов с одной стороны четное, а с другой нечетное. Для уменьшения гис- терезиса выступы со стороны электродов жестко соединены с ними, à со стороны пластин — с пластинами, Про"филирование выступов б и 7 позволяеч получить оптимальную зависимость сопротивления от нагрузки. Края токопроводящих пластин 4 и 5 со сторон,обращенных к электродам 2, изолированы полосой эластичного диэлектрика 8, например лентой толщиной 0,1-0,05 мм, Однако изоляцию можно не применять, если размеры пластин 4 и 5 выбрать кратными периоду чередования выступов.

Датчик работает следующим образом.

При приложении силы токопроводящие пластины 4 и 5 деформируются, облегчая профилированные выступы 6 и 7,.Начиная с некоторого значения силы, пластины касаются электродов

2. Далее, с увеличением силы увеличивается площадь контакта между электродами и токопроводящими пластинами, принимающими форму выступов (фиг,3), Кроме того, за счет деформаций выступов также увеличивается площадь контакта между электродами н токопроводящими пластинами. Увеличение площади контакта между электродами и токопроводящнми пластинами приводит к уменьшению электрического сопротивления между выводами 3, величина которого и характеризует измеряемое усилие.

Формула изобретения

Датчик силы, содержащий корпус, выполненный из изоляционного материала, электроды, снабженные токопроводящими выводами, упругий резистивHbIH элемент иэ токопроводящих пластин, содержащих прокладки и набранных в пакет, расположенный между электродами, отличающийся тем, что, с целью повышения точности за счет уменьшения гистерезиса, упругий резистивный элемент выполнен в виде двух токопроводящих пластин, на каждой иэ которых со сторон, обращенных к электродам, периодично рас" положены прокладки в виде выступов так, что выступы на одной из пластин смещены на половину периода относительно выступов другой пластины, причем количество выступов на одной пластине четное, а на другой — нечетное, выступы со стороны электродов жестко соединены с ними, а со стороны пластин — с пластинами.

1435966

У 2 7

Риа

Составитель В.Родин

Техред M.Èîðãåêòàë Корректор Э.Лончакова

Редактор Н.Тупица

Заказ 5637/41

Тираж 847 Подписное

В11ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4