Силовимірювальна електротензометрична касета системи дистанційного контролю зусиль

Реферат: Силовимірювальна електротензометрична касета системи дистанційного контролю зусиль містить закріплені на ділянці гільзи анкерного пристосування арматурного каната, нижню і верхню обойми з плоскими торцевими поверхнями, кожна з яких виконана у вигляді півкілець, сполучених з боків різьбовим з'єднанням, та тензорезисторний датчик, що встановлений на плоскій торцевій поверхні нижньої обойми таким чином, що силоприймальний центр тензорезисторного датчика знаходиться в контакті з верхньою обоймою через елемент силовведення, встановлений на верхній обоймі з можливістю осьового вертикального переміщення. При цьому різьбові з'єднання півкілець верхньої і нижньої обойм виконані за допомогою стяжних болтів, а стяжні болти встановлені таким чином, що їхні осі паралельні горизонтальній осі відповідної обойми. UA 89392 U (12) UA 89392 U UA 89392 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до пристроїв для вимірювання сили за допомогою резисторних тензометрів, зокрема, до силовимірювальної електротензометричної касети системи дистанційного контролю зусиль і може бути використана для безперервного дистанційного контролю величини зусиль натягу арматурних канатів в системі переднапруги оболонок енергоблоків атомних електростанцій. Відома силовимірювальна електротензометрична касета системи дистанційного контролю зусиль містить закріплені на ділянці гільзи анкерного пристосування арматурного каната нижню і верхню обойми з плоскими торцевими поверхнями, та тензорезисторний датчик [UA, деклараційний патент на винахід, № 31529, опублікований 15.12.2000]. Кожна з обойм, верхня і нижня, виконана у вигляді півкілець, сполучених з боків різьбовим з'єднанням. Тензорезисторний датчик встановлений на плоскій торцевій поверхні нижньої обойми таким чином, що його силоприймальний центр знаходиться в контакті з верхньою обоймою через елемент силовведення. Елемент силовведення виконаний у вигляді регулювального гвинта і встановлений на верхній обоймі з можливістю осьового вертикального переміщення. Різьбове з'єднання півкілець верхньої і нижньої обойм виконані за допомогою шпильок. Причому, шпильки на кожній обоймі встановлені паралельно між собою і під кутом до горизонтальної осі відповідної обойми. Недоліком відомої силовимірювальної електротензометричної касети є виникнення зміни в положенні обойм відносно гільзи через недостатнє фіксування обойм, що призводить до втрати точності вимірювання величини зусиль натягу каната. Задачею корисної моделі є удосконалення силовимірювальної електротензометричної касети, в якій за рахунок запропонованого виконання конструктивного виконання касети забезпечується надійне фіксування положення обойм, в результаті чого зберігається точність вимірювання величини зусиль натягу каната. Поставлена задача вирішується запропонованою силовимірювальною електротензометричною касетою системи дистанційного контролю зусиль, що містить закріплені на ділянці гільзи анкерного пристосування арматурного каната нижню і верхню обойми з плоскими торцевими поверхнями, кожна з яких виконана у вигляді півкілець, сполучених з боків різьбовим з'єднанням, та тензорезисторний датчик, що встановлений на плоскій торцевій поверхні нижньої обойми таким чином, що силоприймальний центр тензорезисторного датчика знаходиться в контакті з верхньою обоймою через елемент силовведення, встановлений на верхній обоймі з можливістю осьового вертикального переміщення, в якій різьбові з'єднання півкілець верхньої і нижньої обойм виконані за допомогою стяжних болтів. Причому зазначені стяжні болти встановлені таким чином, що їхні осі паралельні горизонтальній осі відповідної обойми. Виконання в силовимірювальній електротензометричній касеті різьбових з'єднань півкілець обойм за допомогою стяжних болтів, розташованих паралельно горизонтальній осі обойми, де зазначені обойми закріплені на ділянці гільзи анкерного пристосування арматурного каната, а тензорезисторний датчик встановлений на плоскій торцевій поверхні нижньої обойми таким чином, що його силоприймальний центр знаходиться в контакті з верхньою обоймою через елемент силовведення, дозволяє надійно зафіксувати положення обойм і забезпечити відсутність їх зміщення. Таке виконання призводить до збереження точності вимірювання величини зусиль натягу каната. Корисна модель ілюструється, але не обмежується кресленнями, на яких показано: Фіг. 1 - силовимірювальна електротензометрична касета; Фіг. 2 - розріз А-А на фіг. 1; Фіг. 3 - силовимірювальна електротензометрична касета з розміщеним в гільзі арматурним канатом. Силовимірювальна електротензометрична касета 1 системи дистанційного контролю зусиль містить: верхню 2 і нижню 3 обойми, встановлені на ділянці гільзи 4, та тензорезисторний датчик 5. Гільза 4 являє собою гільзу анкерного пристосування арматурного каната 6, зусилля натягу якого вимірюється (фіг. 3). Верхня 2 і нижня 3 обойми мають плоскі торцеві поверхні і кожна з них виконана у вигляді півкілець. На фіг. 2 показані півкільця 7 і 8 нижньої обойми 3, які сполучені з боків різьбовими з'єднаннями у вигляді стяжних болтів 9 і 10. Верхня обойма 2 також виконана з півкілець (на фігурах не показано), які з'єднані стяжними болтами 11 і 12. Стяжні болти 9 і 10 встановлені таким чином, що їхні осі паралельні горизонтальній осі нижньої обойми 3, а стяжні болти 11 і 12 встановлені таким чином, що їхні осі паралельні горизонтальній осі верхньої обойми 2. Тензорезисторний датчик 5 підключений до аналого-цифрового перетворювача (АЦП), і має силоприймальний центр 13. Тензорезисторний датчик 5 встановлений на плоскій торцевій поверхні нижньої обойми 3, таким чином, що його 1 UA 89392 U 5 10 15 20 25 30 35 40 силоприймальний центр 13 знаходиться в контакті з верхньою обоймою 2 через елемент силовведення 14, виконаний у вигляді регулювального гвинта і встановлений на верхній обоймі 2 з можливістю осьового вертикального переміщення. На фіг. 3 показані також такі елементи: нерухома опора 15, стопорна гайка - 16, ексцентрик - 17, палець - 18. Силовимірювальна електротензометрична касета 1 системи дистанційного контролю зусиль працює таким чином. Перед встановленням силовимірювальної електротензометричної касети 1 тензорезисторний датчик 5, підключений до АЦП, випробується на еталонному обладнанні для визначення метрологічних параметрів електричного тракту. Тензорезисторний датчик 5 встановлюється на плоскій торцевій поверхні нижньої обойми 3 і конструктивні елементи силовимірювальної електротензометричної касети 1: верхня 2 і нижня 3 обойми за допомогою стяжних болтів 9, 10, 11 і 12, - монтуються на ділянці гільзи 4 анкерного пристосування арматурного каната 6. Ділянка гільзи 4 анкерного пристосування арматурного каната 6 вибирається між коушем, утвореним арматурним канатом 6, жорстко зафіксованим за допомогою пальця 18, і стопорною гайкою 16. На верхній обоймі 2 з можливістю осьового вертикального переміщення встановлюється елемент силовведення 14. Після встановлення силовимірювальної електротензометричної касети 1 проводять настройку (налаштування) і калібрування або повірку та настройку вимірювального каналу, що складається з силовимірювальної електротензометричної касети 1, АЦП, з'єднувальних проводів, пульта ручного контролю зусилля, блока живлення, персонального комп'ютера тощо. Робота силовимірювальної електротензометричної касети 1 системи дистанційного контролю заснована на принципі шунтування більшої частини силового потоку, що проходить через тензорезисторний датчик 5. Принцип дії датчика 5 полягає у перетворенні деформації стиску пружного елемента у електричний сигнал, пропорційний величині навантаження. Функцію шунта виконує гільза 4 анкерного пристосування арматурного каната 6. Сила натягу арматурного каната 6 викликає деформацію стискання гільзи 4, тим більшу, чим більша величина зусилля. Для постійного дистанційного контролю натягу арматурного каната 6 безперервно контролюють шляхом автоматичного вимірювання, індикації і реєстрації величини зусиль натягу арматурного каната 6. Деформування стиску гільзи 4 на ділянці між нижньою 3 і верхньою 2 обоймами реєструється датчиком 5, жорсткість якого на декілька порядків менша за жорсткість гільзи 4. Запропонована силовимірювальна електротензометрична касета була випробувана на енергоблоках № 1 і 2 "Південноукраїнської АЕС". Після встановлення силовимірювальної електротензометричної касети було проведено: - настройка вимірювального каналу; - калібрування вимірювального каналу; - вплив екстремальними умовами експлуатації; - експлуатація. За результатами експлуатації були отримані дані, що показали надійне фіксування положення обойм силовимірювальної електротензометричної касети та точність вимірювання величини зусиль натягу каната. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 45 50 Силовимірювальна електротензометрична касета системи дистанційного контролю зусиль, що містить закріплені на ділянці гільзи анкерного пристосування арматурного каната нижню і верхню обойми з плоскими торцевими поверхнями, кожна з яких виконана у вигляді півкілець, сполучених з боків різьбовим з'єднанням, та тензорезисторний датчик, що встановлений на плоскій торцевій поверхні нижньої обойми таким чином, що силоприймальний центр тензорезисторного датчика знаходиться в контакті з верхньою обоймою через елемент силовведення, встановлений на верхній обоймі з можливістю осьового вертикального переміщення, яка відрізняється тим, що різьбові з'єднання півкілець верхньої і нижньої обойм виконані за допомогою стяжних болтів, причому, стяжні болти встановлені таким чином, що їхні осі паралельні горизонтальній осі відповідної обойми. 2 UA 89392 U 3 UA 89392 U Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4