Динамометр

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения нагрузки на штанговую и стоечную крепь горных выработок, для измерения нагрузки на элементы машин и механизмов при изменении знака нагрузки на них, а также для измерения нагрузки при испытаниях образцов материалов на прочность. Устройство содержит датчик крутящего момента и силоизмеритель, кинематически связанный с датчиком крутящего момента. При этом силоизмеритель выполнен в виде двух соосно расположенных винтов и гайки, соединяющей торцы винтов с зазором между ними и предназначенной для взаимодействия с датчиком крутящего момента, при этом противоположные торцы винтов предназначены для соединения с источником измеряемой нагрузки. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей, обеспечении измерений не только сжимающей, но и растягивающей нагрузки. 1 ил.

 

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения нагрузки на штанговую и стоечную крепь горных выработок, для измерения нагрузки на элементы машин и механизмов при изменении знака нагрузки на них, а также для измерения нагрузки при испытаниях образцов материалов на прочность.

Известен динамометр (патент РФ №1323871, кл. G01L 1/00, 1987), содержащий датчик крутящего момента и силоизмеритель, кинематически связанный с датчиком крутящего момента. Силоизмерителем является сферическая опора, воспринимающая измеряемую нагрузку. Сопротивление повороту опоры пропорционально действующей нагрузке, что и фиксируется датчиком крутящего момента.

Недостатком динамометра является отсутствие возможности измерять нагрузку при изменении ее знака. Динамометр способен фиксировать только сжимающую нагрузку, создающую силу трения, пропорциональную величине этой нагрузки.

Известен динамометр (патент РФ №2370738, кл. G01L 1/00, 2009), принимаемый за прототип. Динамометр содержит датчик крутящего момента и силоизмеритель, кинематически связанный с датчиком крутящего момента. Датчиком крутящего момента служит пара соосных подшипников.

Динамометр также не способен измерять нагрузку при изменении знака нагрузки, поскольку подшипники не способны создавать силу трения при изменении знака нагрузки от сжимающей к растягивающей.

Техническим результатом изобретения является расширение его функциональных возможностей путем обеспечения измерений при изменении знака измеряемой нагрузки.

Технический результат достигается тем, что динамометр, содержащий датчик крутящего момента и силоизмеритель, кинематически связанный с датчиком крутящего момента, согласно изобретению, силоизмеритель выполнен в виде двух соосно расположенных винтов и гайки, соединяющей торцы винтов с зазором между ними и предназначенной для взаимодействия с датчиком крутящего момента, при этом противоположные торцы винтов предназначены для соединения с источником измеряемой нагрузки.

При такой конструкции динамометра два винта, соединенных посредством гайки, создают силу трения между резьбами винтов и гайки независимо от того, в каком направлении вдоль оси винтов и гайки направлена внешняя сила. Этим и обеспечивается возможность измерения внешней нагрузки независимо от направления ее действия, чем и достигается технический результат.

На фиг. 1 представлена схема динамометра.

Динамометр содержит датчик крутящего момента 1 и силоизмеритель 2, 3, 4, кинематически связанный с датчиком крутящего момента 1. Силоизмеритель выполнен в виде двух соосно расположенных винтов 2, 3 и гайки 4, соединяющей торцы винтов 2, 3 с зазором А между ними и предназначенной для взаимодействия с датчиком крутящего момента 1. Противоположные торцы винтов 2, 3 предназначены для соединения с источником 5, 6 измеряемой нагрузки.

Датчик крутящего момента 1 может быть выполнен в виде динамометрического ключа. Соединение динамометра с источником 5, 6 измеряемой нагрузки может быть осуществлено захватами 7, 8 типовой конструкции. Величину зазора А между торцами винтов 2, 3 выбирают с таким расчетом, чтобы максимальная сжимающая нагрузка, на которую рассчитан динамометр, не приводила к контакту этих торцов между собой.

Динамометр работает следующим образом.

Проводят предварительную тарировку динамометра, для чего используют типовой пресс, с помощью которого задают разные величины нагрузки сжатия и растяжения на винтах 2, 3 и гайке 4 и определяют соответствующие значения крутящего момента на датчике крутящего момента 1. В результате получают тарировочную зависимость величины крутящего момента от величины и знака действующей нагрузки.

Соединяют винты 2, 3 с захватами 7, 8 источника нагрузки. Для измерения нагрузки, действующей вдоль оси винтов 2, 3 и гайки 4, поворачивают гайку 4 датчиком крутящего момента 1 (динамометрическим ключом 1) до максимального значения величины крутящего момента на датчике 1. Наибольшая величина крутящего момента будет соответствовать значению действующей нагрузки во время измерения. При изменении величины или знака приложенной нагрузки измерения повторяют. Величины крутящих моментов будут соответствовать величинам и знаку нагрузки во время измерения в соответствии с тарировочными данными.

Предлагаемый динамометр обеспечивает измерения не только сжимающей, но и растягивающей нагрузки, что существенно расширяет его функциональные возможности.

Динамометр, содержащий датчик крутящего момента и силоизмеритель, кинематически связанный с датчиком крутящего момента, отличающийся тем, что силоизмеритель выполнен в виде двух соосно расположенных винтов и гайки, соединяющей торцы винтов с зазором между ними и предназначенной для взаимодействия с датчиком крутящего момента, при этом противоположные торцы винтов предназначены для соединения с источником измеряемой нагрузки.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способам оценки напряженно-деформированного состояния (НДС) и может быть использовано для определения механических напряжений и деформаций элементов сложных конструкций расчетно-экспериментальным методом.

Изобретение относится к испытательным стендам для определения механических сопротивлений упругих вставок в трубопроводы с жидкостью. Техническим результатом заявляемой установки является обеспечение проведения достоверных измерений механических сопротивлений гибких вставок в трубопроводы.

Система (6) для сброса грузов из летательного аппарата (10) содержит грузовой парашют (2) с канатом (4) грузового парашюта и средства (21) приведения в действие, предназначенные для введения грузового парашюта (4) в окружающий воздушный поток позади летательного аппарата (10).

Настоящее изобретение относится к оборудованию для изготовления шин. В частности, настоящее изобретение относится к противодеформационному узлу для обеспечения осевой устойчивости оборудования для производства шин, которое включает в себя вращающийся, расширяющийся или сжимающийся барабан.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в разработке и изготовлении малогабаритных полупроводниковых преобразователей силы, механических напряжений и деформаций, работоспособных при повышенных и пониженных температурах.

Изобретение относится к конструкциям усиленных панелей и касается расчета сопротивления таких конструкций, подвергшихся комбинированным нагрузкам. Панель выполнена из однородного и изотропного материала.

Изобретение относится к системам водоотведения. В системе, включающей модуль перекачки воды, содержащий насосы, приемный резервуар с подводящим трубопроводом, модуль анализа диагностируемых параметров, модуль контрольно-измерительных приборов, блок ввода объемов приемного резервуара, блок анализа водопритока, модуль анализа диагностируемых параметров, снабженный блоками ввода геометрических характеристик приемного резервуара, ввода гидравлических характеристик подводящего трубопровода, анализа откачки воды из приемного резервуара, модуль контрольно-измерительных приборов снабжен датчиками уровня воды, установленными на подводящем трубопроводе и в приемном резервуаре, модуль перекачки воды снабжен запорно-регулирующим устройством с исполнительным органом, установленным на подводящем трубопроводе, устройством управления, при этом выходы блоков ввода геометрических характеристик приемного резервуара, ввода гидравлических характеристик подводящего трубопровода и блока анализа откачки воды из приемного резервуара подключены к входу блока анализа водопритока.

Изобретение относится к способу контроля продольно-напряженного состояния рельсовых плетей бесстыкового железнодорожного пути. Определение продольных напряжений осуществляют непрерывно в движении железнодорожного подвижного состава при механическом взаимодействии катящегося железнодорожного колеса и рельса при возбуждении механических колебаний на контролируемых участках рельсовых плетей с регистрацией, преобразованием полученных колебаний в акустические и усилением сигнала, и при анализе спектра возбуждаемых колебаний по частоте и амплитуде, зависящих от величины продольных механических напряжений участков рельсовых плетей.

Изобретение относится к датчику веса автотранспортного средства (АТС). Техническим результатом изобретения является повышение точности измерений и увеличение длительности жизненного цикла датчика в конкретных дорожных условиях.

Способ определения напряжений в конструкции без снятия статических нагрузок может быть использован для оценки прочности конструкции и прогнозирования ее несущей способности.

Изобретение относится к системам водоотведения. В системе, включающей модуль перекачки воды, содержащий насосы, приемный резервуар с подводящим трубопроводом, модуль анализа диагностируемых параметров, модуль контрольно-измерительных приборов, блок ввода объемов приемного резервуара, блок анализа водопритока, модуль анализа диагностируемых параметров, снабженный блоками ввода геометрических характеристик приемного резервуара, ввода гидравлических характеристик подводящего трубопровода, анализа откачки воды из приемного резервуара, модуль контрольно-измерительных приборов снабжен датчиками уровня воды, установленными на подводящем трубопроводе и в приемном резервуаре, модуль перекачки воды снабжен запорно-регулирующим устройством с исполнительным органом, установленным на подводящем трубопроводе, устройством управления, при этом выходы блоков ввода геометрических характеристик приемного резервуара, ввода гидравлических характеристик подводящего трубопровода и блока анализа откачки воды из приемного резервуара подключены к входу блока анализа водопритока. Технический результат - возможность использования системы для решения задач по диагностике расхода воды. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано при стопорении резьбовых соединений (болтов, шпилек), а также для измерения усилий и температуры в различных резьбовых соединениях строительных элементов и конструкций, от состояния которых в значительной степени зависит вероятность аварийной ситуации на строительных сооружениях, имеющих важное стратегическое значение. Силоизмерительное устройство содержит устройство для фиксации резьбового стержня, четыре резонатора на поверхностных акустических волнах и считыватель. Устройство для фиксации резьбового стержня содержит гайку, резьбовой стержень, стопорный элемент в виде шайбы из эластичного материала, плоскую шайбу, шайбу с буртом, соединяемую деталь, отверстие в виде лепестков, боковые стенки и силоизмерительную шайбу. Каждый резонатор содержит пьезокристалл, электроды, шины, набор отражателей. Четвертый резонатор содержит мембрану. Силоизмерительная шайба содержит приемопередающие антенны, высокочастотные кабели, резонаторы на ПАВ, соединительный слой, мягкий эластичный клей. Считыватель содержит задающий генератор, усилители мощности, дуплексер, приемопередающую антенну, перемножители, узкополосные фильтры, усилители высокой частоты, фазовые детекторы, фазометры, блок регистрации и сумматор. Технический результат заключается в повышении достоверности дистанционного измерения усилий и температуры в различных резьбовых соединениях строительных элементов и конструкций и упрощение конструктивного выполнения силоизмерительной шайбы. 7 ил.

Заявленное изобретение относится к области швейного материаловедения и связано с определением деформации пористых вспененных материалов для одежды при сжатии. Заявленное устройство для исследования деформации вспененных одеждных материалов при сжатии содержит средство для крепления исследуемого образца, при этом воспринимающие элементы выполнены в виде двух плоских металлических пластин, на нижнем неподвижном элементе (1) расположена осевая конструкция с винтовой нарезкой (3), отвечающая за действие силы сжатия на материал (2) под действием внешнего давления, в том числе давления водной среды, и сохранение его толщины после снятия деформирующей нагрузки, при этом второй из воспринимающих элементов (4) выполнен с возможностью регулирования его высоты от исходной до заданной толщины сжатия материала (2) за счет деталей винтового сжатия (5) и (6). Технический результат заключается в обеспечении возможности измерения разницы толщины материала до приложения давления и после деформации при сжатии, которая сохраняется и после того, как это давление было снято. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области испытаний соединения полимерных труб, полученного посредством сварки с использованием накладной муфты. Сущность: вырезают из муфтового сварного соединения образец, содержащий части соединяемых полимерных труб и перекрывающую их и приваренную к ним часть муфты. Подвергают вырезанный образец испытанию на растяжение, проводимому при заданных условиях. Площадь подвергаемого испытанию сварного соединения в образце не превышает площади минимального поперечного сечения образца вне области сварного соединения. Технический результат: возможность более точного определения прочности сварного шва при муфтовой (раструбной) сварке полимерных труб и расширение арсенала технических средств. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности может быть использовано для надежного и точного измерения усилий в широком диапазоне, в том числе и малой величины. Заявленный чувствительный элемент содержит упругий стержень с нарезкой глубиной 1,5-2 диаметра тензорезисторной проволоки, оба конца которого снабжены рычагами одинаковой длины и расположены перпендикулярно оси упругого стержня, и тензорезисторную проволоку сжатия и растяжения, разнонаправленно расположенную с натягом во впадинах нарезки, при этом поперечное сечение упругого стержня выполнено в виде прямоугольника с криволинейными сторонами, выпуклыми наружу, с фасками круглой формы, а нарезка выполнена на фасках упругого стержня с шагом, большим диаметра тензорезисторной проволоки, при этом рычаги установлены на большей криволинейной стороне упругого стержня, а на меньшей криволинейной стороне закреплены анкерные концы тензорезисторной проволоки. Технический результат заключается в повышении точности измерений динамических нагрузок в широком диапазоне, в том числе нагрузок малой величины. 5 ил.

Комбинированный прибор для определения прочностных характеристик ягод относится к области садоводства, а именно к средствам контроля для оценки физико-механических свойств ягод. Прибор состоит из портативного корпуса с кнопками управления, буквенно-цифровым жидкокристаллическим индикатором, силоизмерительным датчиком, подключенным к измерительно-вычислительному устройству, а также захвата ягод, подвижного раздавливающего плунжера, расположенного внутри захвата и приводимого в движение механическим приводом от пальца оператора через подпружиненный шток. Захват механически соединен с силоизмерительным датчиком и выполнен в виде закрытого с торцов полого тонкостенного цилиндра, в боковой поверхности которого изготовлены верхнее и нижнее окна для размещения и ввода через них ягоды и штока механического привода соответственно, а в верхней торцевой части по радиусу, симметрично со стороны окна, сделана конусообразная прорезь для ввода плодоножки ягоды. Техническим результатом является упрощение конструкции прибора за счет сокращения количества составных частей устройства захвата. 2 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к волоконно-оптическим средствам измерения неоднородного сложного объемного динамического напряженного состояния, и может быть использовано для диагностики напряженного состояния и дефектоскопии композитов, в медико-биологических исследованиях, гидроакустике, аэродинамике, системах охраны при дистанционном мониторинге давления. Волоконно-оптический датчик объемного напряженного состояния содержит протяженный каркас, расположенные внутри каркаса сонаправленно его оси измерительные элементы. Каждый измерительный элемент включает волоконно-оптический световод, выполненный с возможностью подключения к измерительному устройству, два управляющих непрерывных электрода, пьезоэлемент, электролюминисцентный элемент. Пьезоэлементы всех измерительных элементов имеют различные направления пространственных поляризаций, из которых произвольные три направления некомпланарны. Количество измерительных элементов не менее шести. Изобретение позволяет определить все шесть независимых компонент тензора напряжений для объемного сложного напряженного состояния и локации неоднородностей напряженного состояния по длине датчика. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к измерениям в скважине в процессе бурения. Техническим результатом является увеличение срока службы забойного двигателя за счет снижения нагрузок на эластомерный статор. В частности, заявлен способ измерения проскальзываний и микрозаклиниваний в скважинном забойном двигателе, включающий: размещение в стволе скважины забойного двигателя с эластомерным статором и по меньшей мере одним волоконно-оптическим датчиком внутри эластомерного статора; получение значения измерения, соответствующего растяжению внутри эластомерного статора, от волоконно-оптического датчика; и обработку значения измерения для определения частоты по меньшей мере одного из микрозаклинивания и проскальзывания забойного двигателя. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 20 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения нагрузки на штанговую и стоечную крепь горных выработок, для измерения нагрузки на элементы машин и механизмов при изменении знака нагрузки на них, а также для измерения нагрузки при испытаниях образцов материалов на прочность. Устройство содержит датчик крутящего момента и силоизмеритель, кинематически связанный с датчиком крутящего момента. При этом силоизмеритель выполнен в виде двух соосно расположенных винтов и гайки, соединяющей торцы винтов с зазором между ними и предназначенной для взаимодействия с датчиком крутящего момента, при этом противоположные торцы винтов предназначены для соединения с источником измеряемой нагрузки. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей, обеспечении измерений не только сжимающей, но и растягивающей нагрузки. 1 ил.

Наверх