Устройство для измерения деформаций

 

<„>932214

ОП ИСАКИЕ

ИЗОБРЕТЕКИЯ

К ЛВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 26,11.80 (21) 3210709/25-28 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 300582. Бюллетень ¹ 20

Дата опубликования описания 30. 05. 82

t51}M.Кп з

G 01 В 7/18

Государственный комитет

СССР по делам нзобретеннй н открытий (53) УДК531. 781. 2 (088.8) 1

° с. в,—,.д, (72) Авторы изобретения

В.Л.Фещенко, В.И.Колосов и A.B.Çoíîâ

Запорожский машиностроительный институт им. В.Я.Чубаря (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЕФОРМАЦИЙ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения деформаций.

Известно устройство для определения механических свойств горных пород, выполненное в виде давильного цилиндра, заполняемого жидкостью под давлением, на поверхности которого закреплена резиновая или металлическая упругая мембрана и размещены выполняющие роль прижимного элемента динамометрические кольца с ,наклеенными на них тензодатчиками омического сопротивления (1).

К недостаткам данного устройства относятся трудности подключения к измерительной аппаратуре и коммутация датчиков, наклеенных на прижимной элемент.

Наиболее близким к предлагаемому по технйческой сущности и достигаемому результату является устройство для измерения деформаций, содержащее упругую пневматическую подушку и установленный на ней опорный элемент с тензодатчиками. Опорный элемент выполнен в виде монтажной ленты, на которой закреплены тензодатчики.

В монтажной ленте вырезаны цели и тензсдатчики вставлены в щели таким образом, чтобы на одной стороне ленты были помещены решетки тенэодатчиков, а их концы проходили на ее обратную cTopoHó (2).

Недостатками известного устройства являются неравномерность прижатия тензодатчиков к поверхности испытываемой конструкции и погрешности при измерениях, связанные с трудностями подключения тензодатчиков к измерительной аппаратуре.

Цель изобретения — повышение точности измерений.

Укаэанная цель достигается тем, что в устройстве для измерения деформации, содержащем упругую пневматическую подушку и установленный на. ней опорный элемент с тенэодатчиками, опорный элемент выполнен в виде стержней со скользящими контактными площадками, расположенными на их боковых поверхностях.

Кроме того, концы стержней, взаимодействующие с пневматической подушкой выполнены в виде усеченных конусов.

На фиг. 1 схематично изображено устройство для измерения деформаций на горизонтальных поверхностях испытываемой конструкции;па фиг. 2

932214 то же, для измерения деформаций на вертикальных поверхностях испытывае-

:мой конструкции,на фиг.3 - то же, для измерения деформаций на внутренних поверхностях испытываемой конструкции.

Устройство состоит иэ корпуса 1, в котором расположена упругая пневматическая подушка:2 и опорный элемент в виде стержней 3 с тензодатчиками 4, которые приводятся в контакт с поверхностью испытываемой конструкции 5. На боковых поверхностях стержней расположены скользящие контактные площадки 6, с помощью которых осуществляется коммутация 15 тензодатчиков 4. Для съема измерительной информации используются прижимные контактные выводы 7.

Устройство работает следующим образом. 20

Корпус 1 устройства перемещают таким образом, чтобы эа счет упругих свойств подушки 2 создать в месте контакта датчиков 4 с поверхностью испытываемой конструкции 5 заданное прижимное усилие. При этом стержни

3 принимают взаимное расположение в соответствии с профилем поверхности испытываемой конструкции 5, а прижимное усилие для различных тензодатчиков оказывается одинаковым и не зависящим от взаимного положения стержней 3, тем самым повышая надежность сцепления тензодатчиков 4 с поверхностью испытываемой конструкции 5. 35

Предлагаемая конструкция опорного элемента позволяет сохранить неизменной базу тензодатчиков, поскольку перемещение стержней возможно лишь вдоль их осей. 40

Выполнение концов стержней 3, взаимодействующих с пневматической подушкой, в виде усеченных конусов позволяет при прежней упругости подушки увеличить независимое переме- 45 щение стержней относительно друг друга и тем самым уменьшить погрешность, вносимую в измерения взаимньве влиянием стержней.

Скользящие контактные площадки 6 обеспечивают матричное подключение тензодатчиков при взаимном перемещении стержней к измерительной аппаратуре. Иатричный способ соединения тенэодатчиков позволяет уменьшить количество соединительных проводов, которые вносят погрешности при измерениях.

Использование предлагаемого устройства позволяет повысить точность измерений эа счет постоянства измерительного усилия на каждом Н3 стержней опорного элемента независимо от степени сложности профиля поверхности испытываемой конструкции и сохранения неизменной базы тензодатчиков независимо от взаимного перемещения стержней, а также расширить допустимый диапазон неравномерности исследуемых поверхностей со сложным профилем и облегчить подключение тенэодатчиков к измерительной аппаратуре.

Формула изобретения

1. Устройство для измерения де-формаций, содержащее упругую пневматическую подушку и установленный на ней опорный элемент с тензодатчиками, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, опорный элемент выполнен в виде стержней со скользящими контактными площадками, расположенными на их боковых поверхностях.

2. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что концы стержней, взаимодействующие с пневматической подувжой, выполнены в виде усеченных конусов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 110374, кл. G 01 В 7/18, 1955.

2. Авторское свидетельство СССР, М 164106, кл. G 01 В 7/18, 1963 (прототип).

Составитель Е.Шелина

Редактор A,ôðîëaâà Техред Ж. Кастелевич Корректор А.Ференд

Заказ 3740/55 Тираж б14 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4