Тензометричний пристрій для виміру сил тиску

1. Тензометричний пристрій для виміру сил тиску, що складається з корпусу, електродів, розміщеного між останніми чутливого елемента із двокомпонентної перколяційно-фрактальної суміші та виводів до з'єднувальних дротів вимірювальної схеми, який відрізняється тим, що двокомпонен 3 пропонується, є вдосконалення його конструкції для забезпечення можливості виміру механічних деформацій, що виникають при стискуванні. Поставлене завдання вирішується за рахунок того, що в тензометричному пристрої для виміру сил тиску, що складається з корпусу, електродів, розміщеного між останніми чутливого елементу із двокомпонентної перколяційно-фрактальної суміші та виводів до з'єднувальних дротів вимірювальної схеми, згідно з винаходом двокомпонентна перколяційно-фрактальна суміш чутливого елементу виконана у вигляді графіт-пластичної пластилінової маси з наступним співвідношенням компонентів: графіт подрібнений 39...55 %; пластична пластилінова маса решта, причому корпус виконаний гофрованим з можливістю лише вертикальної дії на нього при стискуванні. Крім того, пластична пластилінова маса може бути виконана з наступним співвідношенням компонентів: віск натуральний 20 %; свиняче сало 16 %; скипидар 28 %; крохмаль решта, а графіт подрібнений може бути виконаний з розмірами частинок 0,1...0,3 мм. Виконання двокомпонентної перколяційнофрактальної суміші чутливого елементу у вигляді графіт-пластичної пластилінової маси з наступним співвідношенням компонентів: графіт подрібнений 39...55 %; пластична пластилінова маса решта, причому виконання корпусу гофрованим з можливістю лише вертикальної дії на нього при стискуванні дозволяє передавати зусилля стиску до чутливого елементу, що співпадають за напрямом з повздовжньою віссю останнього, який розміщений в гофрованому корпусі. Застосування тензометричного пристрою для виміру сил тиску, що пропонується, дозволяє забезпечити наступний технічний результат: - з'являється можливість вимірювання деформацій стиску; - спрощується конструкція тензометричного пристрою в цілому. Крім того: - спрощується можливість конструювання тензометричного пристрою з заданими параметрами чутливості. На кресленні зображений загальний вигляд тензометричного пристрою для виміру сил тиску. Тензометричний пристрій для виміру сил тиску містить гофрований корпус 1 (типу «сильфон»), електроди 2, діелектричні підкладки 3, чутливий елемент 4 у вигляді пластичної пластилінової маси і виводи 5 до з'єднувальних дротів вимірюваль 91664 4 ної схеми. Чутливий елемент 4 має форму циліндра, основи якого контактують з електродами 2. Він виготовлений з двокомпонентної перколяційнофрактальної типу «провідник-діелектрик» з концентрацією провідникової компоненти Р, що перевищує критичну величину Р*. В якості суміші типу «провідник-діелектрик», на відміну від прототипу, використана суміш «графіт-пластична маса (пластилін)» яка є значно дешевшою ніж суміш «терморозширений графіт-гума», з якої виготовлений чутливий елемент прототипу. Електроди 2 ізольовані від металевого корпусу 1 жорсткими діелектричними підкладками 3. Пристрій працює таким чином. Зусилля, напрям дії якого співпадає з повздовжньою віссю пристрою передається до чутливого елементу. Відомо (див. І.Г. Грабар, О.І. Грабар, О.А. Гутніченко, Ю.О. Кубрак. Перколяційно-фрактальні матеріали: властивості, технології, застосування. - Житомир: ЖДТУ, 2007. - 354 с.), що для недеформованого стану чутливого елементу є вірним рівняння: RP R0 1 P* P P* , (1) де RР, - електричний опір чутливого елемента при Р>Р*; R0 - електричний опір чутливого елемента при РР*); μ - коефіцієнт Пуассона матеріалу чутливого елемента; ε - деформація чутливого елемента в напрямі прикладеного зусилля. Підібравши в (2) відповідні параметри Р, Р*, μ, γ, а також діапазон деформацій ε, можна сконструювати пристрій якої завгодно чутливості. 5 Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 91664 6 Підписне Тираж 26 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