Устройство для измерения сил и моментов

 

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для динамометрирования почвообрабатывающих и посевных машин, отдельных органов этих машин. Цель изобретения - повышение точности и увеличение диапазона измерения. Нагрузка от динамометрируемого объекта через кронштейн передается на силоприемный фланец 1 и воспринимается балками 4 - 6, изгибая их. Далее через промежуточный фланец 2 нагрузка изгибает балки 8 - 10. Сигналы тензорезисторов 12 - 15, 20 - 24 позволяют определить составляющие главного вектора и главного момента. Карданные шарниры 26, 27 и направляющие 28, 29 поступательного перемещения обеспечивают необходимое соотношение жесткостей, что повышает точность. Перемещая и фиксируя балки 4 - 6, 8 - 10 по шпилькам 30, изменяют диапазон измерения по каждой компоненте. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю G 01 1 1/22, 5/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4442661/10 (22) 17.06.88 (46) 07.07.91. Бюл, М 25 (71) Кировоградский проектно-конструкторский институт по почвообрабатывающим и посевным машинам (72) Г.Я.Штыльфус и Д.М.Улановский (53) 531.781 (088.8) (56) Патент США М 3618376, кл. 73-133, 1971.

Заявка ФРГ М OS 3627382, кл. G 01 L

1/22, 1988. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СИЛ

И МОМЕНТОВ (57) Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для динамометрирования почвообрабатывающих и

Я2, » 1661594 А1 посевных машин, отдельных органов этих машин. Цель изобретения — повышение точности и увеличение диапазона измерения.

Нагрузка от динамометрируемого объекта через кронштейн передается на силоприемный фланец 1 и воспринимается балками

4 — 6, изгибая их. Далее через промежуточный фланец 2 нагрузка изгибает балки 8- t 0.

Сигналы тензорезисторов 16 — 25 позволяют определить составляющие главного вектора и главного момента, Карданные валы 26 и 27 .и направляющие 28 и 29 поступательного перемещения обеспечивают необходимое соотношение жесткостей, что повышаетточность. Перемещая и фиксируя балки 4 — 6, 8 — 10 по шпилькам, изменяют диапазон измерения по каждой компоненте. 3 ил.

1661594

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для динамометрирования почвообрабатывающих и посевных машин, отдельных рабочих органов этих машин.

Цель изобретения — повышение точности и диапазона измерений.

На фиг.1 изображено устройство для измерения сил и моментов, вид сбоку; на фиг.2

- то же, вид спереди; на фиг.З вЂ” разрез А — А на фиг.2.

Устройство для измерения сил и моментов содержит силоприемный 1, промежуточный 2 и опорный 3 фланцы, балки 4 — 11 с тенэореэисторами 12 — 25 и карданные валы

26 и 27. Силоприемный 1 и промежуточный

2 фланцы соединены между собой двумя парами параллельных балок 4,5 и 6 7, а промежуточный 2 и опорный 3 фланцы связаны между собой двумя парами параллельных балок 8, 9 и 10, 11. Тенэорезисторы 12 — 15 размещены на балках 4 и 5 и расположены в

Продольно-вертикальной плоскости, тензоре зисторы 16 — 19 размещены на балках 6 и 7 и расположены в поперечно-вертикальной плоскости, тензореэисторы 20-23 размещены на балках 8 и 9 и расположены в продольно-вертикальной плоскости, тензореэисторы 24 и 25 размещены на балках 10 и 11 и расположены в горизонтальной плоскости (тенэорезистор

25 не показан).

Силоприемный 1 и промежуточный 2 фланцы дополнительно связаны между собой посредством карданного вала 26, а промежуточный 2 и опорный 3 фланцы дополнительно связаны между собой по средством карданного вала 27. Балки 4 — 11 закреплены на фланцах1-3 посредством шпилек 28 и гаек 29 так,чтобалки4 — 11 образуют единое сечение.

При этом балки установлены на шпильках с возможностью перемещения и фиксации в различных положениях, центры тяжести сечений балок 4 — 7 и балок 8 — 11 при любом положении балок лежат в вершинах ромбов, расположенных соответственно в горизонтальной и вертикальной плоскостях. На силоприемном фланце 1 установлен кронштейн

30 крепления с исследуемого объекта, Устройство для измерения сил и моментов работает следующим образом.

Нагрузка от динамометрируемого объекта через кронштейн 30 передается на силоприемный фланец 1 и воспринимается балками 4-7,вызывая их изгиб, Далеее через промежуточный фланец 2 нагрузка передается на балки 8-11, также вызывая их изгиб.

ЗО

Устройство для измерения сил и моментов, содержащее силоприемный, промежуточный и опорный фланцы, связанные

35 между собой двумя парами параллельно расположенных балок, третью пару параллельно расположенных балок и тензорезисторы, размещенные на балках, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения

40 точности и расширения диапазона измерений, в него введена четвертая пара параллельно расположенных балок с размещенными на них тензорезисторами, два карданных вала и резьбовые

45 шпильки, промежуточный фланец дополнительно соединен с силоприемным и опорным фланцами другими парами параллельно расположенных балок, при этом центры тяжести поперечных сече50 ний каждых четырех балок, связывающих смежные фланцы, лежат в вершинах ромба, причем каждый конец каждой балки соединен с фланцами реэьбовыми шпильками с возможностью перемещения и

55 фиксации вдоль шпилек, а фланцы связаны между собой карданными валами.

По этим показаниям тензодатчиков 12-15 определяют продольную составляющую главного вектора и составляющую главного момента относительно поперечной оси. По показаниям тензодатчиков 16-19 определяют поперечную составляющую главного вектора и составляющую главного момента относительно продольной оси. По показаниям тензорезисторов 20 — 23 определяют вертикальную составляющую главного вектора, а по показаниям тенэореэисторов 24 и 25— составляющую главного момента относительно вертикальной оси, Наличие карданного вала 26 обеспечивает крутильная жесткость устройства относительно вертикальной оси при отсутствии влияния на изгибную жесткость балок 4-7, а наличие карданного вала 27 обеспечивает крутильную жесткость устройства относительно продольной оси при отсутствии влияния на изгибную жесткость балок 8 — 11, При увеличении или уменьшении масштабов измеряемых нагрузок балки 4 — 11 раздвигают или сдвигают на шпильках 28, фиксируя их в нужном положении гайками

29. Этим добиваются соответствия осевых жесткостей устройства значениям составляющих измеряемой нагрузки.

Формула изобретения

1б61594

Составитель В. Годзиковский

Редактор А. Козориз Техред M,Моргентал Корректор М, Кучерявая

Заказ 2116 Тираж 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