Преобразователь силы

 

Изобретение относится к силоизмерительной технике. Цель изобретения - повышение перегрузочной способности без снижения точности последействия перегрузки. При нагружении рычага 3 силой F происходит деформация мембраны 2 и полупроводникового чувствительного элемента 1. Изменение сопротивления тензорезисторов чувствительного элемента, пропорциональное приложенной силе, через выводы 5 коллектора 4 поступает на вторичный прибор. Эксцентриковая втулка 9 препятствует перемещению рычага 3 при перегрузке. Нагрузка на мембрану 2 и чувствительный элемент 1 не передается, что предотвращает его от разрушения. Использование эксцентриковой втулки с эксцентриситетом рабочего отверстия относительно оси втулки, равным 0,7-0,8 хода рычага, обеспечивает быструю регулировку хода рычага преобразователя . 2 ил. СО hO 8 Фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (!9) ((» (s»s G 01 1 1/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .. К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1А

Фиг. 7 (21) 4611293/10 (22) 01.09.88 (46) 30.03.91. Бюл. М 12 (71) Орловское специальное конструкторское бюро по приборостроению и средствам автоматизации (72) Л. П, Черкасский и В. В. Булатников (53) 531.781(088.8) (56) Евдокимов В. И., Шадтина А. Г. К расчету полупроводниковых тензорезисторных преобразователей мембранно-рычажного типа. Труды института, Технические средства для построения АСУ ТП, М.: НИИТеплоприбор, 1978, М 86, с. 3, Авторское свидетельство СССР

N 645041, кл. G 01 1 1(22, 1974. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ СИЛЫ (57) Изобретение относится к силоизмерительной технике. Цель изобретения — повышение перегрузочной способности без снижения точности после действия перегрузки, При нагружении рычага 3 силой F происходит деформация мембраны 2 и полупроводникового чувствительного элемента 1, Изменение сопротивления тензорезисторов чувствительного элемента, пропорциональное приложенной силе, через выводы 5 коллектора 4 поступает на вторичный прибор.

Эксцентриковая втулка 9 препятствует перемещению рычага 3 при перегрузке. Нагрузка на мембрану 2 и чувствительный элемент 1 не передается, что предотвращает его от разрушения. Использование эксцентриковой втулки с эксцентриситетом рабочего отверстия относительно оси втулки, равным 0,7 — 0,8 хода рычага, обеспечивает быструю регулировку хода рычага преобразователя, 2 ил, 1 638572

Изобретение относится к измерительным приборам, а конкретно к первичным измерительным преобразователям, предназначенным для измерения, контроля и регулирования силы и величин s нее преобразуемых.

Цель изобретения — повышение перегрузочной способности преобразователя без снижения точности преобразования посла действия перегрузки.

На фиг. 1 изображен предлагаемый преобразователь силы, общий вид, разрез; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1.

Преобразователь имеет полупроводниковый чувствительный элемент (ПЧЭ) 1, жестко соединенный с силовоспринимающим элементом 2, выполненным как единое целое с корпусом. Силовоспринимающий элемент 2 выполнен в виде мембраны с жестким центром, переходящим в рычаг 3, к концу которого в направлении F (фиг, 1) прикладывается нагрузка. Для снятия сигнала с ПЧЭ используется коллектор 4, выводы 5 которого соединены золотой проволокой б с контактными площадками

ПЧЭ 1. Преобразователь имеет также крышку 7, защищающую ПЧЭ 1 и проволоку б от механических повреждений в процессе эксплуатации, штифт 8, предназначенный для фиксации преобразователя в заданном положении по отношению к предлагаемой нагрузке, и эксцентриковую втулку 9, служащую ограничителем хода рычага воспринимающего элемента 2.

Преобразователь работает следующим образом, При нагружении рычага 3 силой F происходит деформация мембраны 2 и жестко соединенного с ней ПЧЭ 1. При этом вследствие деформации изменяется сопротивление тензорезисторов ПЧЭ, включенных в мостовую схему, Напряжение разбаланса моста, пропорциональное приложенной силе, через выводы 5 коллектора 4 передается на вторичный прибор. При этом втулка 9 препятствует перемещению рычага при пе5

30 регрузке более расчетных пределов, в результате чего нагрузка на мембрану и ПЧЭ прекращает увеличиваться, чем предотвращается возможность разрушения ПЧЭ и уменьшается погрешность преобразования в связи с уменьшением гистерезиса мембраны силовоспринимающего элемента 2, а также повышается перегрузочная способность, Применение эксцентриковой втулки

9 позволяет производить регулирование хода рычага силовоспринимающего элемента

2 путем поворота втулки не более, чем на

180, что значительно упрощает и ускоряет операцию регулировки преобразователя силы. Проведенные испытания показали удовлетворительные метрологические характеристики преобразователей.

Предлагаемый преобразователь силы обеспечивает повышение перегрузочной способности без снижения точности преобразования силы в электрический сигнал после действия перегрузки за счет введения ограничителя хоДа рычага силовоспринимающего элемента, выполненного в виде эксцентриковой втулки с эксцентриситетом рабочего отверстия относительно оси втулки, равным 0,7 — 0,8 хода рычага, обеспечивающим быструю регулировку хода рычага преобразователя.

Формула изобретения

Преобразователь силы, содержащий размещенные в корпусе мембранно-рычажный силовоспринимающий элемент, полупроводниковый чувствительный элемент с коллектором и соединительными проводами и фиксатор положения преобразователя, отличающийся тем, что, с целью повышения перегрузочной способности без снижения точности после действия перегрузки, в него введен ограничитель хода рычага, который выполнен в виде эксцентриковой втулки с эксцентриситетом рабочего отверстия относительно оси втулки, равным 0,7 — 0,8 хода рычага.

1638572

EudA

Фиг. 2

Составитель С.Курбатова

Редактор Т.Парфенова Техред M,Моргентал Корректор А,Осауленко

Заказ 922 Тираж 356 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101