Перетворювач сили

Перетворювач сили, що містить корпус, нижню плиту, верхню силосприймальну плиту та датчики, який відрізняється тим, що верхня силосприймальна плита розташована на чотирьох датчиках С-подібної форми, датчики контактують з верхньою силосприймальною плитою по сферичній поверхні та з'єднуються з нижньою плитою за допомогою прогонового з'єднання, тензорезистори розташовані на датчиках на взаємно перпендикулярних площадках пружного елемента. (19) (21) u201008971 (22) 19.07.2010 (24) 25.02.2011 (46) 25.02.2011, Бюл.№ 4, 2011 р. (72) ГОРОБЕЦЬ ІГОР ОЛЕКСІЙОВИЧ, ЧВАЛА ІЛЛЯ ОЛЕКСІЙОВИЧ, ГОЛУБОВ МИКОЛА ВАСИЛЬОВИЧ (73) ДЕРЖАВНИЙ ВИЩИЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ 3 В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення конструкції перетворювача сили шляхом того, що верхня силосприймальна плита розташована на чотирьох датчиках С-образної форми, датчик контактує з верхньою силосприймальною плитою по сферичній поверхні, а датчики з’єднуються з нижньою основою за допомогою прогоничного з'єднання, тензорезистори розташовані на датчиках на взаємно перпендикулярних площадках пружного елемента, для забезпечення можливості одночасного вимірювання трьох складових зовнішнього зусилля, підвищення точності вимірювання. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що верхня силосприймальна плита розташована на чотирьох датчиках С-образної форми, датчик контактує з верхньою силосприймальною плитою по сферичній поверхні, а датчики з'єднуються з нижньою основою за допомогою прогоничного з'єднання, тензорезистори розташовані на датчиках на взаємно перпендикулярних площадках пружного елемента. Зазначені ознаки складають суть корисної моделі, тому що є необхідними і достатніми для досягнення технічного результату -забезпечення можливості одночасного вимірювання трьох складових зовнішнього зусилля, підвищення точності вимірювання. Причинно-наслідковий зв'язок ознак, що складають суть корисної моделі, з технічним результатом, що досягається, пояснюється наступним. Завдяки поєднанню нижньої основи, верхньої силосприймальної плити та пружної системи з датчиків С-образної форми, що втілено в конструкції запропонованого тезометричного столу, перетворювач сили уникає взаємного впливу трьох складових зовнішнього зусилля при їх одночасній дії, що таким чином уникає додаткової похибки вимірювання сил. Суть запропонованої корисної моделі пояснюється кресленнями, де на фіг. 1 показаний загальний вид перетворювача сили, на фіг. 2 - вид зверху по фіг. 1. До складу перетворювача сили входять корпус (на креслені не показан), нижня плита 1, яка нерухомо встановлюється на стіл верстата (на креслені не показан). На нижню плиту встановлюються чотири тензометричних датчика 2, виконаних Собразної форми. Кожен датчик 2 кріпиться до нижньої плити 1 за допомогою двох болтів 3, що з'єднують нижню плиту 1 та датчики 2. Датчики 2 роз 57351 4 ташовані на нижній плиті 1 один напроти одного таким чином, що за допомогою виконаних на їх поверхні 4 отворів 5, отворів 6 та болтів 7, на датчики 2 зверху встановлюється верхня силосприймальна плита 8, на якої в процесі обробки розміщується заготовка (на креслені не показана). Поверхня болта 7, яка сприймає діючу силу, виконана сферичною формою, завдяки чому контакт між датчиками 2 та верхньою силосприймальною плитою 8 відбувається не по площі, а в крапці. Це забезпечує самовстановлення верхньої силосприймальної плити 8 на датчиках 2. На горизонтальній та вертикальній частинах датчика 2 виконані шість взаємно перпендикулярних площадки 9, 10, 11, 12, 13 і 14 для наклеювання тензорезисторів (на креслені не показані). Площадки 9 і 10 призначені для вимірювання вертикальної складової Pz зовнішнього зусилля, площадки 11 і 12 - горизонтальної складової Ру зовнішнього зусилля, а площадки 13 і 14 - горизонтальної складової Рх зовнішнього зусилля. Перетворювач сили працює таким чином. За допомогою болтів 3 датчики кріпиться до нижньої плити 1, а завдяки отворам 5 до датчиків приєднується верхня силосприймальна плита 8, яка безпосередньо передає зусилля на датчики. Під дією навантаження вертикальної складової Pz зовнішнього зусилля, що сприймається верхнею силосприймальною плитою 8 і передається на пружні елементи 2, відбувається деформування горизонтальних площадок 9 і 10 та зміна електричного сигналу, який знімається з тензорезисторів (на креслені не показані) на площинах 9 і 10. Під дією навантаження горизонтальної складової Рх зовнішнього зусилля, що сприймається верхнею силосприймальною плитою 8 передається на пружні елементи 2 відбувається деформування вертикальних площадок 11 і 12 та зміна електричного сигналу. Під дією навантаження горизонтальної складової Ру зовнішнього зусилля, що сприймається верхнею силосприймальною плитою 8 і передається на пружні елементи 2, відбувається деформування вертикальних площадок 13 і 14 та зміна електричного сигналу. Застосування запропонованої корисної моделі датчика забезпечує можливість одночасного вимірювання трьох складових, дозволяє підвищити точність виміру. 5 Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 57351 6 Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601